Напишите уравнения реакций получения изовалериановой кислоты следующими способами: а) окисление первичного спирта; б) окисление альдегида; в) из алкилгалогенида (омыление нитрила); в) гидролиз сложного эфира; г) гидролиз ангидрида кислоты

Другие предметы Колледж Получение карбоновых кислот изовалериановая кислота окисление спирта окисление альдегида алкилгалогенид омыление нитрила гидролиз сложного эфира гидролиз ангидрида кислоты Новый

Изовалериановая кислота (или 3-метилбутановая кислота) - это карбоновая кислота, которая может быть получена различными способами. Давайте рассмотрим каждый из предложенных методов получения этой кислоты.

а) Окисление первичного спирта:

Для получения изовалериановой кислоты можно начать с окисления первичного спирта, например, изовалериального спирта (3-метилбутан-1-ола). Окисление спирта приводит к образованию соответствующего альдегида, который затем окисляется до кислоты.

• 1. Окисление изовалериального спирта (C5H12O) приводит к образованию изовалериального альдегида (C5H10O).
• 2. Далее окисление альдегида (C5H10O) приводит к образованию изовалериановой кислоты (C5H10O2).

Уравнения реакций:

C5H12O + O2 → C5H10O + H2O
C5H10O + O → C5H10O2

б) Окисление альдегида:

Если мы начнем с изовалериального альдегида, то его окисление приведет к образованию изовалериановой кислоты. Эта реакция также может быть осуществлена с использованием различных окислителей, таких как KMnO4 или CrO3.

Уравнение реакции:

C5H10O + [O] → C5H10O2

в) Из алкилгалогенида (омыление нитрила):

Для получения изовалериановой кислоты можно использовать алкилгалогенид, например, 3-метилбутилбромид (C5H11Br). Реакция с натриевой солью цианистого водорода (NaCN) приведет к образованию нитрила, который затем можно гидролизовать до кислоты.

• 1. Реакция алкилгалогенида с NaCN:

    C5H11Br + NaCN → C5H11CN + NaBr
    

• 2. Гидролиз нитрила до кислоты:

    C5H11CN + H2O → C5H10O2 + NH3
    

г) Гидролиз сложного эфира:

Сложный эфир, например, изовалериат метила, можно гидролизовать, чтобы получить изовалериановую кислоту. Гидролиз может происходить как в кислой, так и в щелочной среде.

C5H10O2 + H2O → C5H10O2 + ROH

д) Гидролиз ангидрида кислоты:

Ангидрид, например, изовалериановый ангидрид, может быть гидролизован в присутствии воды, что приведет к образованию изовалериановой кислоты.

(C5H10O2)2 + H2O → 2C5H10O2

Таким образом, мы рассмотрели различные способы получения изовалериановой кислоты, включая окисление спиртов и альдегидов, реакцию с алкилгалогенидами, гидролиз сложных эфиров и ангидридов. Каждый из этих методов имеет свои особенности и может быть использован в зависимости от доступных реагентов и условий реакции.