Какова схема превращений от метана (CH4) до хлоруксусной кислоты (C2H3ClO2), учитывая указанные условия реакции: CH4-(t)->X1-(+H2O/Hg,H)->X2-(+[O])->X3-(+Cl2)->C2H3ClO2?

В круглых скобках указаны условия проведения реакции.

Химия 11 класс Органическая химия метан хлоруксусная кислота схема превращений химические реакции условия реакции органическая химия реакции с метаном преобразование метана химические соединения синтез хлоруксусной кислоты Новый

Для того чтобы получить хлоруксусную кислоту (C2H3ClO2) из метана (CH4), мы можем использовать несколько последовательных превращений. Давайте разберем каждое из них, учитывая указанные условия реакции.

1. Первый шаг: Получение X1 из метана (CH4)

   Метан при нагревании (t) может подвергаться пиролизу, в результате чего образуются углерод и водород. Однако, для дальнейшего синтеза нам нужно получить более сложное соединение. Мы можем использовать реакцию метанолиза, где метан реагирует с кислородом, чтобы получить формальдегид (HCHO) как X1:

   • CH4 + O2 -> HCHO + H2O
2. Второй шаг: Получение X2 из X1 (формальдегид)

   Формальдегид (HCHO) можно восстановить с помощью ртути (Hg) и воды (H2O), чтобы получить спирт (метанол, CH3OH) как X2:

   • HCHO + H2O + Hg -> CH3OH
3. Третий шаг: Окисление X2 (метанола) для получения X3

   Метанол (CH3OH) можно окислить с помощью кислорода (O) для получения уксусной кислоты (CH3COOH) как X3:

   • CH3OH + O -> CH3COOH
4. Четвертый шаг: Хлорирование X3 (уксусной кислоты)

   Уксусная кислота (CH3COOH) может быть хлорирована с использованием хлора (Cl2) для получения хлоруксусной кислоты (C2H3ClO2):

   • CH3COOH + Cl2 -> C2H3ClO2

Таким образом, схема превращений от метана до хлоруксусной кислоты выглядит следующим образом:

• CH4 -(t)-> HCHO (X1)
• HCHO + H2O + Hg -> CH3OH (X2)
• CH3OH + O -> CH3COOH (X3)
• CH3COOH + Cl2 -> C2H3ClO2

Эта последовательность реакций позволяет нам получить хлоруксусную кислоту из метана с использованием различных реагентов и условий.