Номер 5, страница 288 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

Авторы: Еремин В. В., Кузьменко Н. Е., Теренин В. И., Дроздов А. А., Лунин В. В.
Тип: Учебник
Издательство: Просвещение
Год издания: 2023 - 2025
Уровень обучения: углублённый
Цвет обложки: белый, зелёный с радугой
Допущено Министерством просвещения Российской Федерации
Популярные ГДЗ в 10 классе
Параграф 50. Функциональные производные карбоновых кислот. Глава 4. Кислородсодержащие органические соединения - номер 5, страница 288.
№5 (с. 288)
Условие. №5 (с. 288)
скриншот условия

5. Предложите схему синтеза изомасляной (2-метилпропионовой) кислоты исходя из пропана.
Решение. №5 (с. 288)

Решение 2. №5 (с. 288)
Дано:
Исходное вещество: пропан ($CH_3-CH_2-CH_3$)
Найти:
Схему синтеза изомасляной (2-метилпропионовой) кислоты ($(CH_3)_2CH-COOH$)
Решение:
Синтез изомасляной кислоты из пропана можно осуществить в несколько стадий. Этот метод включает удлинение углеродной цепи на один атом и создание разветвленной структуры с карбоксильной группой. Один из наиболее подходящих путей — это синтез через реактивы Гриньяра, который включает следующие этапы:
Стадия 1. Получение 2-бромпропана
Пропан подвергают реакции свободно-радикального бромирования под действием ультрафиолетового света ($h\nu$) или при нагревании. Бромирование является более селективным, чем хлорирование, и в качестве основного продукта образуется 2-бромпропан из-за большей стабильности вторичного радикала по сравнению с первичным.
$CH_3-CH_2-CH_3 + Br_2 \xrightarrow{h\nu \text{ или } t°} CH_3-CH(Br)-CH_3 + HBr$
Стадия 2. Получение реактива Гриньяра
Полученный 2-бромпропан вводят в реакцию с металлическим магнием в среде абсолютного (безводного) диэтилового эфира. В результате образуется изопропилмагнийбромид — магнийорганическое соединение, известное как реактив Гриньяра.
$CH_3-CH(Br)-CH_3 + Mg \xrightarrow{\text{сухой эфир}} (CH_3)_2CH-MgBr$
Стадия 3. Карбоксилирование
Через раствор реактива Гриньяра пропускают сухой диоксид углерода ($CO_2$). Происходит нуклеофильное присоединение углеродного атома из реактива Гриньяра к атому углерода в $CO_2$, в результате чего образуется магниевая соль карбоновой кислоты.
$(CH_3)_2CH-MgBr + CO_2 \rightarrow (CH_3)_2CH-COOMgBr$
Стадия 4. Гидролиз
Полученную на предыдущем этапе соль обрабатывают водным раствором сильной кислоты (например, $HCl$ или $H_2SO_4$). В ходе этой реакции происходит протонирование карбоксилат-аниона, что приводит к образованию целевой изомасляной кислоты и солей магния.
$(CH_3)_2CH-COOMgBr + H_2O \xrightarrow{H^+} (CH_3)_2CH-COOH + Mg(OH)Br$
Ответ:
Общая схема синтеза изомасляной кислоты из пропана выглядит следующим образом:
$CH_3-CH_2-CH_3 \xrightarrow{+Br_2, h\nu} CH_3-CH(Br)-CH_3 \xrightarrow{+Mg, \text{эфир}} (CH_3)_2CH-MgBr \xrightarrow{1. +CO_2 \quad 2. H_3O^+} (CH_3)_2CH-COOH$
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по химии за 10 класс, для упражнения номер 5 расположенного на странице 288 к учебнику 2023 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по химии к упражнению №5 (с. 288), авторов: Еремин (Вадим Владимирович), Кузьменко (Николай Егорович), Теренин (Владимир Ильич), Дроздов (Андрей Анатольевич), Лунин (Валерий Васильевич), ФГОС (старый) углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.