Для решения этой цепочки превращений, необходимо последовательно осуществить несколько химических реакций. Давайте разберем каждое превращение по отдельности:
-
Этан в этилен:
- Этан (C2H6) можно превратить в этилен (C2H4) с помощью реакции дегидрирования. Это процесс, в котором из молекулы этана удаляются два атома водорода, образуя двойную связь.
- Обычно дегидрирование проводят при высоких температурах в присутствии катализатора, например, оксида хрома (Cr2O3) на алюминии (Al2O3).
-
Этилен в этиловый спирт:
- Этилен можно гидратировать, то есть присоединить молекулу воды (H2O), чтобы получить этиловый спирт (C2H5OH).
- Эта реакция проводится в присутствии кислоты, например, серной кислоты (H2SO4), и называется кислотно-каталитической гидратацией.
-
Этиловый спирт в уксусный альдегид:
- Этиловый спирт можно окислить до уксусного альдегида (CH3CHO).
- Для этого используют мягкие окислители, такие как оксид меди (CuO) при нагревании.
-
Уксусный альдегид в уксусную кислоту:
- Уксусный альдегид можно окислить до уксусной кислоты (CH3COOH).
- Окисление проводят с использованием более сильных окислителей, например, перманганата калия (KMnO4) в кислой среде.
-
Уксусная кислота в хлоруксусную кислоту:
- Для получения хлоруксусной кислоты (ClCH2COOH) уксусную кислоту подвергают хлорированию.
- Реакция проводится с использованием хлора (Cl2) в присутствии катализатора, например, красного фосфора.
-
Хлоруксусная кислота в аминокислоту:
- Хлоруксусную кислоту можно превратить в аминокислоту, например, глицин (NH2CH2COOH), путем замещения хлора на аминогруппу.
- Для этого используют аммиак (NH3) в водной среде.
-
Аминокислота в полипептид:
- Аминокислоты соединяются с образованием пептидной связи, образуя полипептиды.
- Этот процесс называется поликонденсацией и происходит при нагревании в присутствии катализатора.
Таким образом, следуя этим шагам, можно осуществить последовательные превращения от этана до полипептида.