Реакция окисления алканов водным раствором перманганата калия ( ) в нейтральной среде протекает только при наличии третичного атома углерода (связанного с одной группой ). 2,3-диметилбутан имеет два таких атома. При взаимодействии с водным раствором (реакция Коновалова) происходит замещение водорода у третичного атома углерода на гидроксильную группу, что приводит к образованию двухатомного спирта (гликоля). Уравнение реакции Описание процесса
- Субстрат: 2,3-диметилбутан.
- Продукт: 2,3-диметилбутандиол-2,3 (также известный как пинакон).
- Признаки реакции: Обесцвечивание фиолетового раствора перманганата калия и выпадение бурого осадка диоксида марганца ( ).
Электронный баланс Для составления коэффициентов используется метод электронного баланса. В молекуле алкана два третичных атома углерода переходят из степени окисления в степень окисления :
- Окисление:
| коэффициент 3 (отдается всего 12 электронов на 3 молекулы) Восстановление:
| коэффициент 4 (принимается всего 12 электронов на 4 атома марганца)
Примечание: В мягких условиях выход продукта может быть низким, так как алканы обладают высокой химической инертностью, однако наличие третичных С-Н связей делает эту реакцию возможной при нагревании. Хотите, чтобы я составил уравнение окисления этого же вещества в жестких условиях (в кислой среде при нагревании)?