Номер 206, страница 57 - гдз по химии 10 класс сборник задач Матулис, Матулис

206. Напишите уравнения реакций присоединения к бутену-1 и бутену-2: а) водорода; б) брома. Укажите условия протекания данных реакций. Назовите продукты реакций.

Бутен-1 и бутен-2 являются изомерами-алкенами. Для них, как для ненасыщенных углеводородов, характерны реакции присоединения по месту двойной связи. В ходе этих реакций происходит разрыв менее прочной π-связи и образование двух новых σ-связей.

Решение

Реакция присоединения водорода называется гидрированием. Она протекает при нагревании и в присутствии катализаторов — мелкодисперсных металлов, таких как никель (Ni), платина (Pt) или палладий (Pd). При гидрировании как бутена-1, так и бутена-2 образуется один и тот же насыщенный углеводород — бутан.

1. Гидрирование бутена-1:

$CH_2=CH-CH_2-CH_3 + H_2 \xrightarrow{Ni, t°} CH_3-CH_2-CH_2-CH_3$

Продукт реакции — бутан.

2. Гидрирование бутена-2:

$CH_3-CH=CH-CH_3 + H_2 \xrightarrow{Ni, t°} CH_3-CH_2-CH_2-CH_3$

Продукт реакции — бутан.

Ответ: Уравнение реакции гидрирования бутена-1: $CH_2=CH-CH_2-CH_3 + H_2 \xrightarrow{Ni, t°} CH_3-CH_2-CH_2-CH_3$ (бутан). Уравнение реакции гидрирования бутена-2: $CH_3-CH=CH-CH_3 + H_2 \xrightarrow{Ni, t°} CH_3-CH_2-CH_2-CH_3$ (бутан). Условия протекания реакций: нагревание (t°) и наличие катализатора (Ni, Pt или Pd).

Решение

Реакция присоединения брома (бромирование) является качественной реакцией на наличие двойной связи. Она протекает в обычных условиях (при комнатной температуре) и не требует катализатора. Обычно используется бромная вода (раствор брома в воде), которая в ходе реакции обесцвечивается.

1. Бромирование бутена-1:

$CH_2=CH-CH_2-CH_3 + Br_2 \rightarrow CH_2Br-CHBr-CH_2-CH_3$

Продукт реакции — 1,2-дибромбутан.

2. Бромирование бутена-2:

$CH_3-CH=CH-CH_3 + Br_2 \rightarrow CH_3-CHBr-CHBr-CH_3$

Продукт реакции — 2,3-дибромбутан.

Ответ: Уравнение реакции бромирования бутена-1: $CH_2=CH-CH_2-CH_3 + Br_2 \rightarrow CH_2Br-CHBr-CH_2-CH_3$ (1,2-дибромбутан). Уравнение реакции бромирования бутена-2: $CH_3-CH=CH-CH_3 + Br_2 \rightarrow CH_3-CHBr-CHBr-CH_3$ (2,3-дибромбутан). Условия протекания реакций: обычные (комнатная температура, без катализатора).