Осуществите цепочку превращений этанол→нитроэтан→аминоэтан

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Для осуществления данной цепочки превращений необходимо последовательно провести реакции замещения гидроксильной группы на галоген, нитрования и восстановления. 1. Получение бромэтана из этанола На первом этапе необходимо превратить спирт в галогенопроизводное, так как прямая замена группы OHnegative cap O cap H на нитрогруппу затруднительна. Для этого этанол подвергают воздействию галогеноводорода (например, бромоводорода) в присутствии катализатора. CH3CH2OH+HBrH2SO4,tCH3CH2Br+H2Ocap C cap H sub 3 minus cap C cap H sub 2 minus cap O cap H plus cap H cap B r cap C cap H sub 3 minus cap C cap H sub 2 minus cap B r plus cap H sub 2 cap O

  • Реагент: Бромоводород ( HBrcap H cap B r). Продукт: Бромэтан.

2. Получение нитроэтана (Реакция Мейера) Для введения нитрогруппы используют реакцию нуклеофильного замещения галогена при взаимодействии с нитритом серебра. CH3CH2Br+AgNO2CH3CH2NO2+AgBrcap C cap H sub 3 minus cap C cap H sub 2 minus cap B r plus cap A g cap N cap O sub 2 right arrow cap C cap H sub 3 minus cap C cap H sub 2 minus cap N cap O sub 2 plus cap A g cap B r down arrow

  • Реагент: Нитрит серебра ( AgNO2cap A g cap N cap O sub 2). Продукт: Нитроэтан и осадок бромида серебра.
Примечание: Использование нитрита серебра позволяет получить именно нитросоединение (связь CNcap C minus cap N), в то время как нитриты щелочных металлов часто дают эфиры азотистой кислоты (связь COcap C minus cap O).

3. Получение аминоэтана (Реакция Зинина) Для получения амина нитрогруппу необходимо восстановить. В лабораторных условиях это часто делают с помощью водорода в момент выделения (взаимодействие активного металла с кислотой) или каталитического гидрирования. CH3CH2NO2+3H2Ni,tCH3CH2NH2+2H2Ocap C cap H sub 3 minus cap C cap H sub 2 minus cap N cap O sub 2 plus 3 cap H sub 2 cap C cap H sub 3 minus cap C cap H sub 2 minus cap N cap H sub 2 plus 2 cap H sub 2 cap O Или через реакцию с железом в кислой среде: CH3CH2NO2+6[H]Fe+HClCH3CH2NH2+2H2Ocap C cap H sub 3 minus cap C cap H sub 2 minus cap N cap O sub 2 plus 6 open bracket cap H close bracket cap C cap H sub 3 minus cap C cap H sub 2 minus cap N cap H sub 2 plus 2 cap H sub 2 cap O

  • Реагент: Водород ( H2cap H sub 2) на никелевом катализаторе или металл с кислотой. Продукт: Аминоэтан (этиламин).

Итоговая схема: C2H5OHHBrC2H5BrAgNO2C2H5NO2[H]C2H5NH2cap C sub 2 cap H sub 5 cap O cap H cap C sub 2 cap H sub 5 cap B r cap C sub 2 cap H sub 5 cap N cap O sub 2 cap C sub 2 cap H sub 5 cap N cap H sub 2 Я могу составить для вас аналогичную цепочку превращений для получения других производных этанола или рассчитать массы реагентов для этих реакций. Хотите, чтобы я рассчитал выход продукта для одной из стадий?

Форма ответа

Ваш аватар