Давайте составим уравнения реакций для данной цепочки превращений, используя структурные формулы веществ:
Бутан реагирует с бромом (Br2) с образованием 2-бромбутана (X) и бромоводорода (HBr). Реакция идет при нагревании или облучении.
Уравнение реакции:
$$CH_3-CH_2-CH_2-CH_3 + Br_2 \rightarrow CH_3-CHBr-CH_2-CH_3 + HBr$$
Структурная формула 2-бромбутана (X):
$$CH_3-CHBr-CH_2-CH_3$$
2-бромбутан (X) реагирует с основанием (например, спиртовым раствором KOH) с образованием бутена-2. Это реакция элиминирования (отщепления HBr).
Уравнение реакции:
$$CH_3-CHBr-CH_2-CH_3 + KOH (спирт.) \rightarrow CH_3-CH=CH-CH_3 + KBr + H_2O$$
Структурная формула бутена-2:
$$CH_3-CH=CH-CH_3$$
Бутен-2 реагирует с бромом (Br2) с образованием 2,3-дибромбутана (Y).
Уравнение реакции:
$$CH_3-CH=CH-CH_3 + Br_2 \rightarrow CH_3-CHBr-CHBr-CH_3$$
Структурная формула 2,3-дибромбутана (Y):
$$CH_3-CHBr-CHBr-CH_3$$
2,3-дибромбутан (Y) реагирует с избытком основания (например, спиртовым раствором KOH) с образованием бутина-2.
Уравнение реакции:
$$CH_3-CHBr-CHBr-CH_3 + 2KOH (спирт.) \rightarrow CH_3-C≡C-CH_3 + 2KBr + 2H_2O$$
Структурная формула бутина-2:
$$CH_3-C≡C-CH_3$$
Бутин-2 реагирует с водой (H2O) в присутствии катализатора (H2SO4) с образованием 2-бутанона (Z).
Уравнение реакции:
$$CH_3-C≡C-CH_3 + H_2O \xrightarrow{H_2SO_4} CH_3-CO-CH_2-CH_3$$
Структурная формула 2-бутанона (Z):
$$CH_3-CO-CH_2-CH_3$$