3. Напишите уравнения реакций, при помощи которых можно осуществить превращения по схеме: СН4 → СН3С1...

Конечно! Давайте рассмотрим каждое превращение в этой цепочке и напишем уравнения реакций, а также укажем условия и названия веществ.

1. Метан (CH₄) в хлорметан (CH₃Cl):

   • Уравнение реакции: CH₄ + Cl₂ → CH₃Cl + HCl
   • Условия: Эта реакция называется хлорирование метана и происходит при облучении ультрафиолетовым светом или под действием высокой температуры (свыше 250°C). Реакция протекает по радикальному механизму.
   • Названия веществ: Метан (CH₄), хлор (Cl₂), хлорметан (CH₃Cl), хлороводород (HCl).

2. Хлорметан (CH₃Cl) в метанол (CH₃OH):

   • Уравнение реакции: CH₃Cl + NaOH → CH₃OH + NaCl
   • Условия: Реакция проводится в водном растворе гидроксида натрия (NaOH) при нагревании. Это пример нуклеофильного замещения (SN2).
   • Названия веществ: Хлорметан (CH₃Cl), гидроксид натрия (NaOH), метанол (CH₃OH), хлорид натрия (NaCl).

3. Метанол (CH₃OH) в формальдегид (HCHO):

   • Уравнение реакции: CH₃OH + [O] → HCHO + H₂O
   • Условия: Окисление метанола до формальдегида обычно проводится с использованием кислородосодержащих катализаторов, таких как оксид серебра (Ag) при температуре около 250°C.
   • Названия веществ: Метанол (CH₃OH), формальдегид (HCHO), вода (H₂O).

4. Формальдегид (HCHO) в муравьиную кислоту (HCOOH):

   • Уравнение реакции: HCHO + [O] → HCOOH
   • Условия: Окисление формальдегида до муравьиной кислоты может быть осуществлено с использованием сильных окислителей, таких как перманганат калия (KMnO₄) в кислой среде.
   • Названия веществ: Формальдегид (HCHO), муравьиная кислота (HCOOH).

Таким образом, мы осуществили последовательность превращений от метана до муравьиной кислоты, указав необходимые условия и названия веществ на каждом этапе.

1. СН4 (метан) + Cl2 (хлор) -> CH3Cl (хлорметан) + HCl (хлороводород) Реакция происходит при нагревании метана с хлором при наличии фотосвета.

2. CH3Cl (хлорметан) + NaOH (натриевый гидроксид) -> CH3OH (метанол) + NaCl (хлорид натрия) Реакция происходит при взаимодействии хлорметана с натриевым гидроксидом в щелочной среде.

3. CH3OH (метанол) + H2SO4 (серная кислота) -> CH3OSO3H (метансульфоновая кислота) + H2O (вода) Реакция происходит при взаимодействии метанола с серной кислотой.

4. CH3OSO3H (метансульфоновая кислота) + NaOH (натриевый гидроксид) -> CH3ONa (метансульфонат натрия) + H2O (вода) Реакция происходит при взаимодействии метансульфоновой кислоты с натриевым гидроксидом.

5. CH3ONa (метансульфонат натрия) + H2O2 (водород пероксид) -> CH3OOH (метанпероксикислота) + NaOH (натриевый гидроксид) Реакция происходит при взаимодействии метансульфоната натрия с водородом пероксидом.

В результате последовательной реакций по схеме СН4 → СН3С1 → СН3ОН → НСОН → НСООН происходит превращение метана в метанпероксикислоту.