Выполните цепочку превращения: С-CH4 -CH3Cl- C2H6-C2H4-C2H5OH-CH3COH-C2H5OH -C2H5OC2H5

1. С-CH4 (метан) - Четырехатомный углерод.
2. CH4-CH3Cl (хлорметан) - Одномерный хлорид метила.
3. CH3Cl-C2H6 (этан) - Двухатомный этилен.
4. C2H6-C2H4 (этилен) - Двухатомный этан.
5. C2H4-C2H5OH (этанол) - Двухатомный этилен.
6. C2H5OH-CH3COH (уксусный альдегид) - Этиловый спирт.
7. CH3COH-C2H5OH (этиловый спирт) - Уксусный альдегид.
8. C2H5OH-C2H5OC2H5 (диэтиловый эфир) - Этиловый спирт.

С-CH4 -CH3Cl - C2H6 - C2H4 - C2H5OH - CH3COH - C2H5OH - C2H5OC2H5: метан - хлорметан - этан - этилен - этиловый спирт - уксусный альдегид - этанол - диэтиловый эфир.

Давайте подробно разберем цепочку превращений, начиная с метана (CH4) и заканчивая образованием диэтилового эфира (C2H5OC2H5).

1. Метан (CH4) → Хлорметан (CH3Cl): Это реакция замещения, где один из атомов водорода в метане замещается атомом хлора. Реакция протекает с участием хлора (Cl2) и света (hv) или тепла: [ CH4 + Cl2 \xrightarrow{hv} CH3Cl + HCl ]

2. Хлорметан (CH3Cl) → Этан (C2H6): Для получения этана из хлорметана необходимо провести реакцию Вюрца. В этой реакции хлорметан взаимодействует с металлическим натрием в присутствии сухого эфира: [ 2CH3Cl + 2Na \xrightarrow{dry\ ether} C2H6 + 2NaCl ]

3. Этан (C2H6) → Этен (C2H4): Этан подвергается дегидрированию (удаление водорода) для превращения в этен. Эта реакция происходит при высокой температуре и в присутствии катализатора (например, оксида хрома): [ C2H6 \xrightarrow{Cr_2O_3,\ heat} C2H4 + H2 ]

4. Этен (C2H4) → Этанол (C2H5OH): Этен гидратируется (реакция присоединения воды) в присутствии кислоты, такой как серная кислота (H2SO4), которая действует как катализатор: [ C2H4 + H2O \xrightarrow{H_2SO_4} C2H5OH ]

5. Этанол (C2H5OH) → Ацетальдегид (CH3CHO): Этанол подвергается окислению до ацетальдегида. Это можно сделать при помощи мягкого окислителя, такого как оксид меди (II) (CuO): [ C2H5OH + CuO \xrightarrow{heat} CH3CHO + Cu + H2O ]

6. Ацетальдегид (CH3CHO) → Этанол (C2H5OH): Ацетальдегид восстанавливается обратно в этанол с использованием восстановителя, например, водорода в присутствии катализатора (никель, платина или палладий): [ CH3CHO + H2 \xrightarrow{Ni} C2H5OH ]

7. Этанол (C2H5OH) → Диэтиловый эфир (C2H5OC2H5): Этанол димеризуется (соединяется два молекулы) с образованием диэтилового эфира при нагревании в присутствии концентрированной серной кислоты: [ 2C2H5OH \xrightarrow{H_2SO_4,\ 140-150^\circ C} C2H5OC2H5 + H2O ]

Таким образом, мы прошли через всю цепочку превращений, начиная с метана и заканчивая образованием диэтилового эфира.