Осуществите превращение согласно схеме:

1. метан
2. ацетилен
3. этилен
4. этиловый спирт
5. бутадиен - 1,3

Химия 11 класс Органическая химия: Реакции алканов, алкенов и алкинов метан Ацетилен этилен этиловый спирт бутадиен-1,3 химические реакции органическая химия превращения углеводородов химия 11 класс синтез органических веществ Новый

Для осуществления превращений согласно данной схеме, необходимо рассмотреть каждый шаг отдельно, описывая реакции и условия, при которых они происходят.

1. Метан (CH4) в Ацетилен (C2H2):

Первый шаг включает в себя преобразование метана в ацетилен. Это можно сделать через процесс пиролиза метана, при котором метан нагревается до высокой температуры (обычно выше 1000 °C) в отсутствии кислорода. В результате разложения метана образуется ацетилен:

CH4 → C2H2 + H2

2. Ацетилен (C2H2) в Этилен (C2H4):

На следующем этапе ацетилен можно гидрировать до этилена. Эта реакция проходит в присутствии катализатора, например, никеля, при температуре около 150-200 °C и под давлением. В результате реакции ацетилен присоединяет водород:

C2H2 + H2 → C2H4

3. Этилен (C2H4) в Этиловый спирт (C2H5OH):

Для превращения этилена в этиловый спирт необходимо провести реакцию гидратации этилена. Эта реакция обычно проходит в присутствии кислоты (например, серной) и воды, при температуре около 300 °C и давлении 60-70 атм. В результате реакции этилен присоединяет воду:

C2H4 + H2O → C2H5OH

4. Этиловый спирт (C2H5OH) в Бутандиен-1,3 (C4H6):

Заключительный шаг включает превращение этилового спирта в бутадиен-1,3. Это можно сделать через дегидратацию этилового спирта с образованием винилового спирта, который затем декарбоксилируется. Реакция проходит в присутствии кислотного катализатора (например, серной кислоты) при нагревании:

C2H5OH → C2H4 + H2O (дегидратация)

C2H4 → C4H6 (декарбоксилирование)

В результате этих реакций мы получаем бутадиен-1,3.

Таким образом, мы осуществили все превращения согласно указанной схеме.