Задание №16 — Основы органической химии
Задана схема превращений веществ:

Определите, какие из указанных веществ являются веществами Х и Y.
| 1) | NaOH (р-р) |
| 2) | Na2SO4 |
| 3) | HBr (р-р) |
| 4) | Br2 (водн.) |
| 5) | CH3OH |
Правильный ответ
34
Пояснение
Решение.
Разберем предложенную схему превращений по стадиям.
1. Переход от фенолята натрия к фенолу (X).
На схеме мы видим превращение C6H5ONa → C6H5OH. Фенолят натрия — это соль очень слабой кислоты (фенола). Чтобы выделить свободный фенол из его соли, необходимо подействовать более сильной кислотой. Из предложенного списка веществ для этой цели подходит бромоводородная кислота (раствор HBr).
Уравнение реакции:
C6H5ONa + HBr → C6H5OH + NaBr
Следовательно, вещество X — это HBr (вариант №3).
2. Переход от фенола к 2,4,6-трибромфенолу (Y).
На втором этапе из фенола (C6H5OH) получается органическое соединение, содержащее три атома брома в положениях 2, 4 и 6 бензольного кольца (2,4,6-трибромфенол). Гидроксильная группа в феноле является ориентантом I рода и сильно активирует бензольное кольцо в реакциях замещения. Для получения трибромфенола используют бромную воду (раствор Br2 в воде). Реакция протекает очень легко и сопровождается образованием белого осадка.
Уравнение реакции:
C6H5OH + 3Br2 → C6H2Br3OH↓ + 3HBr
Следовательно, вещество Y — это Br2 (водн.) (вариант №4).
Анализ остальных вариантов:
1) NaOH (р-р) — наоборот, превращает фенол в фенолят.
2) Na2SO4 — соль, не реагирует с фенолятом натрия или фенолом в данных условиях.
5) CH3OH — спирт, не используется для введения галогенов в кольцо или вытеснения фенола из солей.
Ответ: X — 3, Y — 4.
Источник: ФИПИ