Задание №16 — Основы органической химии
Задана схема превращений веществ:
1,2-дибромэтан →Zn X → бромэтан → Y → этилацетат
Определите, какие из указанных веществ являются веществами X и Y.
| 1) | этин |
| 2) | этилен |
| 3) | этанол |
| 4) | этаналь |
| 5) | бромэтен |
Правильный ответ
23
Пояснение
Решение.
Разберем последовательно каждое превращение в заданной схеме, чтобы определить вещества X и Y.
Шаг 1. Определение вещества X.
Первая реакция — взаимодействие 1,2-дибромэтана с цинком. Цинк является активным металлом, который при нагревании отщепляет два атома галогена от соседних атомов углерода (реакция дегалогенирования). При этом между атомами углерода образуется двойная связь:
CH2Br–CH2Br + Zn → (t°) CH2=CH2 + ZnBr2
Продуктом реакции является этилен (этен). Следовательно, вещество X — этилен (вариант №2).
Шаг 2. Переход от вещества X к бромэтану.
Для справки (хотя это не требуется в задании напрямую): этилен превращается в бромэтан путем реакции гидрогалогенирования (присоединения бромоводорода):
CH2=CH2 + HBr → CH3–CH2Br
Шаг 3. Определение вещества Y.
Нам нужно получить этилацетат (сложный эфир) из вещества Y. Этилацетат — это этиловый эфир уксусной кислоты (CH3COOC2H5). Обычно сложные эфиры получают реакцией этерификации между карбоновой кислотой и спиртом. В данном случае для получения этилацетата необходим этанол (этиловый спирт).
Проверим, можно ли получить этанол из бромэтана. Да, при водном гидролизе галогеналканов под действием щелочи атом галогена замещается на гидроксильную группу:
CH3–CH2Br + NaOH (водный р-р) → CH3–CH2OH + NaBr
Таким образом, вещество Y — этанол (вариант №3).
Шаг 4. Проверка финальной стадии.
Этанол реагирует с уксусной кислотой с образованием этилацетата:
CH3CH2OH + CH3COOH ⇄ (H+, t°) CH3COOCH2CH3 + H2O
Схема полностью подтверждена.
Ответ: X — 2 (этилен), Y — 3 (этанол).
Источник: ФИПИ