Какие реакции могут привести к превращениям метана в бензол и анилин? Укажите названия соответствующих веществ

Yagodka

42

Превращение метана в бензол и анилин возможно через несколько реакций. Познакомимся с ними подробнее:

1. Ароматическое нуклеофильное замещение:
Метан может быть превращен в бензол через ароматическое нуклеофильное замещение. Эта реакция включает в себя использование нуклеофилов, которые могут заменить один или несколько атомов водорода в метане. В результате этого образуется бензол. Одним из примеров такой реакции является замещение метиловой группы в метане фенолом (гидроксибензолом) при наличии активного катализатора, например алюмосиликатами.

2. Нитрация и последующая редукция:
Бензол может быть получен из метана через серию химических реакций, включающих нитрацию и редукцию. Сначала метан подвергается нитрации, где к нему добавляют нитратную группу (NO₂), образуя нитрометан (CH₃NO₂). Затем нитрометан подвергается редукции (восстановлению) с помощью каталитического водорода (H₂) в присутствии катализатора (например, платины), чтобы получить бензол.

3. Гидрогенирование и последующее присоединение аминогруппы:
Метан может быть превращен в анилин через реакции гидрогенирования и последующего присоединения аминогруппы. Сначала метан подвергается гидрогенированию, где к нему добавляют водород (H₂), образуя метанол (CH₃OH). Затем метанол присоединяет аминогруппу (NH₂) с помощью аммиака (NH₃) и каталитического воздействия, такого как медь (Cu), чтобы образовать анилин (C₆H₅NH₂).

Важно отметить, что приведенные выше реакции являются обобщенными и для их осуществления могут потребоваться специфические условия и катализаторы. Эти реакции сложны и требуют химических знаний и опыта для их проведения.