Задание №16 — Основы органической химии
Задана следующая схема превращений веществ:
→X→
→NaOH(сπиpт.p−p)Y
Определите, какие из указанных веществ являются веществами Х и Y.
| 1) | этаналь |
| 2) | этилен |
| 3) | ацетилен |
| 4) | 1,2-дихлорэтан |
| 5) | этандиол-1,2 |
Правильный ответ
23
Пояснение
Решение.
Разберем предложенную схему превращений по стадиям.
1. На первом рисунке изображена структурная формула хлорэтана: CH3—CH2Cl. Это моногалогеналкан.
2. На втором рисунке изображена структурная формула 1,2-дибромэтана: CH2Br—CH2Br. Это вицинальный дигалогеналкан (атомы галогена находятся у соседних атомов углерода).
3. Определим вещество X.
Нам нужно превратить хлорэтан (CH3—CH2Cl) в вещество X, из которого затем можно получить 1,2-дибромэтан.
Наиболее логичный путь в органическом синтезе для введения двух атомов галогена в соседние положения — это реакция присоединения галогена (бромирования) к алкену.
Следовательно, вещество X — это этилен (этен). Его можно получить из хлорэтана реакцией дегидрогалогенирования под действием спиртового раствора щелочи:
CH3—CH2Cl + NaOH (спирт. р-р) → CH2=CH2 + NaCl + H2O
Затем этилен реагирует с бромом, образуя 1,2-дибромэтан:
CH2=CH2 + Br2 → CH2Br—CH2Br
Таким образом, вещество X — этилен (вариант 2).
4. Определим вещество Y.
По условию, на 1,2-дибромэтан (CH2Br—CH2Br) воздействуют спиртовым раствором гидроксида натрия (NaOH).
Реакция дигалогеналканов со спиртовым раствором щелочи при нагревании приводит к отщеплению двух молекул галогеноводорода (двойное дегидрогалогенирование) и образованию тройной связи:
CH2Br—CH2Br + 2NaOH (спирт. р-р) → CH≡CH + 2NaBr + 2H2O
Продуктом этой реакции является этин, более известный как ацетилен.
Таким образом, вещество Y — ацетилен (вариант 3).
Ответ: X — 2 (этилен), Y — 3 (ацетилен).
Источник: ФИПИ