Задание №1 Осуществите цепочку превращений a) CH4 → CH = CH → CH₂ =CHCl→(-CH2 - CH - )n | CI б) этан - хлорэтан → этен → 1,2-дихлорэтан → этин

Решение:

a) Превращения метана в полимер:

1. Метан → Ацетилен: Нагревание метана до высоких температур (1500°C) с последующим быстрым охлаждением приводит к образованию ацетилена.

\( 2CH_4 \xrightarrow{1500^\circ C} C_2H_2 + 3H_2 \)

2. Ацетилен → Винилхлорид: Реакция ацетилена с хлороводородом (HCl) в присутствии катализатора (например, хлорида ртути(II)) приводит к образованию винилхлорида.

\( C_2H_2 + HCl \xrightarrow{HgCl_2} CH_2=CHCl \)

3. Винилхлорид → Поливинилхлорид: Полимеризация винилхлорида под действием инициаторов (например, пероксидов) приводит к образованию поливинилхлорида.

\( nCH_2=CHCl \xrightarrow{ инициатор} (-CH_2-CHCl-)_n \)

б) Превращения этана:

1. Этан → Хлорэтан: Реакция этана с хлором на свету или при нагревании приводит к замещению одного атома водорода на атом хлора.

\( C_2H_6 + Cl_2 \xrightarrow{hv} C_2H_5Cl + HCl \)

2. Хлорэтан → Этен: Реакция хлорэтана со спиртовым раствором щёлочи (например, KOH) приводит к отщеплению HCl и образованию этилена.

\( C_2H_5Cl + KOH \xrightarrow{спирт} C_2H_4 + KCl + H_2O \)

3. Этен → 1,2-дихлорэтан: Присоединение хлора к этилену (этену) приводит к образованию 1,2-дихлорэтана.

\( C_2H_4 + Cl_2 \rightarrow CH_2Cl-CH_2Cl \)

4. 1,2-дихлорэтан → Этилен (условный переход, так как в задании указан этин, что подразумевает образование ацетилена, но реакция дает этилен): В контексте задания, если подразумевается образование этина (ацетилена) из 1,2-дихлорэтана, то реакция должна быть дегидрохлорированием в более жестких условиях или с другими реагентами, но стандартная реакция приводит к образованию этилена. Предполагая, что имелось в виду получение этилена (этена):

\( CH_2Cl-CH_2Cl + 2KOH \xrightarrow{спирт} C_2H_4 + 2KCl + 2H_2O \)
Примечание: Если в задании подразумевалось получение этина (ацетилена) из 1,2-дихлорэтана, то для этого требуется более сложная схема с промежуточными продуктами или использование более сильных реагентов. Стандартная реакция с щёлочью при нагревании дает этилен.