Как провести синтез последовательно по следующим этапам, взяв пропионовую кислоту в качестве исходного вещества
Как провести синтез последовательно по следующим этапам, взяв пропионовую кислоту в качестве исходного вещества: 1) Взаимодействие с гидрокарбонатом натрия 2) Электролиз водного раствора 3) Дегидрирование на Cr203 4) 1,4-присоединение брома 5) Гидратация. Запишите название продукта последней реакции с использованием систематической номенклатуры.
Григорьевич 18
Шаг 1: Взаимодействие пропионовой кислоты с гидрокарбонатом натрия:\[\text{CH}_3\text{CH}_2\text{COOH} + \text{NaHCO}_3 \rightarrow \text{CH}_3\text{CH}_2\text{COONa} + \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O}\]
При взаимодействии пропионовой кислоты (CH3CH2COOH) с гидрокарбонатом натрия (NaHCO3) образуется натриевая соль пропионовой кислоты (CH3CH2COONa), углекислый газ (CO2) и вода (H2O).
Шаг 2: Электролиз водного раствора:
При электролизе водного раствора натриевой соли пропионовой кислоты (CH3CH2COONa) в качестве электролита происходит разложение воды на кислород и водород. Реакция выглядит следующим образом:
\[2\text{Na}\text{OCH}_2\text{CH}_3 \rightarrow 2\text{Na}^+ + 2\text{CH}_3\text{COO}^- + \text{2H}_2\]
Шаг 3: Дегидрирование на Cr203:
При дегидрировании натриевой соли пропионовой кислоты (CH3CH2COONa) на Cr2O3 осуществляется удаление молекулы воды из молекулы соли, что приводит к образованию пропиональдегида (CH3CH2CHO):
\[2\text{CH}_3\text{COO}^- + \text{Cr}_2\text{O}_3 \rightarrow \text{2CrO}_4^{2-} + \text{2CH}_3\text{CHO} + \text{O}^{2-}\]
Шаг 4: 1,4-присоединение брома:
При 1,4-присоединении брома (Br2) к пропиональдегиду (CH3CH2CHO) образуется продукт - 2,2-дибромпропан (CH3CHBrCHBrCH3):
\[2\text{CH}_3\text{CHO} + \text{Br}_2 \rightarrow \text{CH}_3\text{CHBrCHBrCH}_3 + \text{2HBr}\]
Шаг 5: Гидратация:
Гидратация 2,2-дибромпропана (CH3CHBrCHBrCH3) приводит к образованию конечного продукта - 3,3-дибром-2-метилпентан-1-ол (CH3CBr(CH3)CBrH(CH3)OH). Эта реакция контролируется присутствием кислоты или щелочи.
\[2\text{CH}_3\text{CHBrCHBrCH}_3 + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{CH}_3\text{CBr}(\text{CH}_3)\text{CBrH}(\text{CH}_3)\text{OH} + \text{HBr} + \text{H}_2\]
Таким образом, название продукта последней реакции, проведенной с использованием пропионовой кислоты в качестве исходного вещества, с использованием систематической номенклатуры является 3,3-дибром-2-метилпентан-1-ол (CH3CBr(CH3)CBrH(CH3)OH).