Номер 6, страница 326 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 56. Гетероциклические соединения. Глава 5. Азот- и серосодержащие органические соединения - номер 6, страница 326.

Условие.

6. Индол реагирует с калием аналогично пирролу. Напишите уравнение реакции.

Решение.

Решение 2.

Решение

Индол ($C_8H_7N$) представляет собой гетероциклическое ароматическое соединение, в структуре которого сконденсированы бензольное и пиррольное кольца. В условии сказано, что индол реагирует с калием аналогично пирролу. Пиррол является NH-кислотой, то есть атом водорода в NH-группе способен замещаться на металл.

Кислотные свойства индола, как и пиррола, обусловлены тем, что неподеленная электронная пара атома азота участвует в образовании единой ароматической $\pi$-системы. Это приводит к поляризации связи N-H и появлению на атоме водорода частичного положительного заряда.

Активные металлы, такие как калий ($K$), являются сильными восстановителями и могут реагировать с NH-кислотами, замещая протон водорода. В ходе этой реакции образуется соль (в данном случае, индолид калия) и выделяется молекулярный водород ($H_2$).

Схема реакции выглядит следующим образом: индол взаимодействует с металлическим калием, в результате чего атом калия замещает атом водорода в NH-группе, образуя ионную связь $N^-K^+$. Второй продукт реакции — газообразный водород.

Запишем и сбалансируем уравнение реакции:

$2 C_8H_7N + 2K \rightarrow 2C_8H_6NK + H_2\uparrow$

Где $C_8H_7N$ — индол, $K$ — калий, $C_8H_6NK$ — индолид калия, $H_2$ — водород.

Ответ:

$2 C_8H_7N + 2K \rightarrow 2C_8H_6NK + H_2\uparrow$