1. Каким образом можно провести следующие превращения: этен - > бромэтан - > дибромэтан - > этин - > бензол?

Магнитный_Магистр_1030

5

Конечно! Вот подробное объяснение превращения этен - > бромэтан - > дибромэтан - > этин - > бензол:

1. Превращение этена в бромэтан:
Реакция: \[C_2H_4 + Br_2 \rightarrow CH_2BrCH_2Br\]
Объяснение: Этен реагирует с бромом (Br₂) при комнатной температуре и атмосферном давлении с образованием бромэтана (CH₂BrCH₂Br). В данной реакции происходит аддиция брома к двойной связи этена.

2. Превращение бромэтана в дибромэтан:
Реакция: \[CH_2BrCH_2Br + Br_2 \rightarrow CH_2BrCHBr_2\]
Объяснение: Бромэтан реагирует с бромом (Br₂) при комнатной температуре и атмосферном давлении, образуя дибромэтан (CH₂BrCHBr₂). В данной реакции также происходит аддиция брома к молекуле.

3. Превращение дибромэтана в этин:
Реакция: \[CH_2BrCHBr_2 + 2NaOH \rightarrow CH≡CNa + 2NaBr + 2H_2O\]
Объяснение: Дибромэтан реагирует с гидроксидом натрия (NaOH) при нагревании, что приводит к образованию этина (CH≡CNa), натрия бромида (NaBr) и воды (H₂O). В этой реакции гидроксид натрия служит как сильный основатель, отщепляющий бром и образующий нестабильный алкинский промежуточный продукт.

4. Превращение этина в бензол:
Реакция: \[2CH≡CNa + 2H_2O \rightarrow C_6H_6 + 2NaOH\]
Объяснение: Этин реагирует с водой (H₂O) в присутствии натрия (Na), образуя бензол (C₆H₆) и гидроксид натрия (NaOH). В данной реакции происходит конденсация ацетилена (этина), где две молекулы этина соединяются, образуя кольцевую структуру бензола.

Теперь перейдем ко второй части вопроса: способы получения бензола.

1. Каталитический крекинг (крекинг) нефти:
Реакция: \[nC_nH_{2n+2} \rightarrow C_6H_6 + (2n-3)C_2H_4\]
Объяснение: При процессе крекинга, высокомолекулярные углеводороды, такие как парафины (н-алканы), разрываются в более низкомолекулярные соединения, включая бензол. Бензол образуется из циклической конденсации мономеров этилена (C2H4), полученных в результате крекинга.

2. Процесс Beckmann:
Реакция: \[C_6H_{12}O \rightarrow H_2SO_4 \rightarrow C_6H_6 + NH_2COC_6H_{10}SO_3H\]
Объяснение: В химическом процессе Beckmann циклогексанон (C6H12O) окисляется в пероксиде меди (II) (II) (Cu(II)O2) или терт-бутилгидрохиноном (TBHQ), а затем подвергается гидролизу с использованием концентрированной серной кислоты (H2SO4). Это приводит к образованию бензола (C6H6) и соответствующего сульфокислотного побочного продукта (NH2COC6H10SO3H).

3. Процесс кумол-перекись:
Реакция: \[2C_6H_{10} + O_2 \rightarrow 2C_6H_6 + 2H_2O\]
Объяснение: Касторовое масло окисляется в присутствии вентильного металлического катализатора, нагретого до высокой температуры. В результате образуется смесь изомеров кумола (C6H10), который в дальнейшем дезактивируется и окисляется в бензол (C6H6).

Вот, я надеюсь, что эти подробные объяснения и уравнения реакций помогут вам лучше понять этот материал.