Для решения данной задачи необходимо написать уравнения реакций, соответствующие предложенной схеме превращений. Укажем реагенты и условия, необходимые для каждой стадии, а также приведем структурные формулы основных органических веществ.
При сплавлении дикарбоновых кислот или их солей со щелочами происходит декарбоксилирование (отщепление CO2). В данном случае происходит декарбоксилирование дикалиевой соли 3-метилглутаровой кислоты:
Реакция:
CH3
| NaOH(тв), t
NaOOC-CH2-CH-CH2-COONa --------------------> CH3-CH-CH2-CH3 + Na2CO3
|
CH3
Продуктом реакции является 2-метилбутан (X1).
Изомеризация алканов под действием AlCl3
Реакция:
CH3 AlCl3
| --->
CH3-CH-CH2-CH3 --------> CH3-C-CH3
|
CH3
Продуктом реакции является 2,2-диметилпропан (X4).
Вюрца реакция с галогеналканами
Реакция:
hν
CH3-C(CH3)3 + Cl2 -------------> Cl-CH2-C(CH3)3
Cl-CH2-C(CH3)3 + 2Na + Cl-CH2-C(CH3)3 --------------> (CH3)3C-CH2-CH2-C(CH3)3 + 2NaCl
Продуктом реакции является 2,2,5,5-тетраметилгексан (X3).
Реакция галогенирования алканов
Реакция:
(CH3)3C-CH2-CH2-C(CH3)3 + Cl2 ------> (CH3)3C-CH(Cl)-CH2-C(CH3)3
Продуктом реакции является 3-хлор-2,2,5,5-тетраметилгексан (X2).
Дегидрогалогенирование с образованием алкена
Реакция:
(CH3)3C-CH(Cl)-CH2-C(CH3)3 + H2 ----------> CH2=CH2
Ответ: уравнения реакций приведены выше.