Как можно осуществить превращение: СН4 -- СН3Br -- C2H6 -- CO2? Укажите условия протекания реакции и назовите органические вещества.

Химия 11 класс Органическая химия превращение СН4 СН3Br C2H6 CO2 условия реакции органические вещества химические реакции органическая химия преобразования углеводородов Новый

Для осуществления превращения метана (СН4) в углекислый газ (CO2) через бромметан (СН3Br) и этан (C2H6), необходимо провести несколько реакций. Давайте рассмотрим каждую из них поэтапно.

1. Первый этап: СН4 → СН3Br

   Для получения бромметана из метана необходимо провести реакцию бромирования. Это можно сделать, используя бром (Br2) в присутствии света (фотохимическая реакция) или при высоких температурах. В результате реакции метан реагирует с бромом, и образуется бромметан:

   • СН4 + Br2 → СН3Br + HBr

   Условия: свет или высокая температура.

2. Второй этап: СН3Br → C2H6

   Для превращения бромметана в этан можно использовать реакцию с натриевым гидридом (NaH) или с металлическим натрием в присутствии спирта (реакция Вюрца). В результате реакции образуется этан:

   • 2 СН3Br + 2 Na → C2H6 + 2 NaBr

   Условия: реакция с натрием в спирте.

3. Третий этап: C2H6 → CO2

   Для окисления этана до углекислого газа можно провести полное сгорание этана в кислороде:

   • 2 C2H6 + 7 O2 → 4 CO2 + 6 H2O

   Условия: высокая температура, наличие кислорода.

Таким образом, последовательность превращений выглядит следующим образом:

• СН4 (метан) + Br2 → СН3Br (бромметан)
• 2 СН3Br + 2 Na → C2H6 (этан) + 2 NaBr
• 2 C2H6 + 7 O2 → 4 CO2 (углекислый газ) + 6 H2O

Каждый из этих этапов требует определенных условий, таких как присутствие света, высокая температура и наличие кислорода, чтобы обеспечить успешное протекание реакций.