Задана следующая схема превращений веществ:
Определите, какие из указанных веществ являются веществами X и Y.
Бутан содержит в цепочке 4 атома углерода, а уксусная кислота только 2 атома углерода.
Поэтому начнем со второй реакции. Как нам получить уксусную кислоту?
1) Ее можно получить окисляя ацеталь, уксусный альдегид,
2) можно получить реакцией Кучерова, реакцией ацителена с водой присутствии солей двухвалетной ртути
3) а реакции ионного обмена с ацетатами, в условии есть ацетат калия к нему можно прибавить серную кислоту. Но вот только если Y ацетат калия, то его никак в 2 реакции не получить. Причем для получения ацетата калия надо сначала получить уксусную кислоту. Это явно тупиковый путь.
4) Однако окисление бутена-2 дает уксусную кислоту
5CH3-CH=CH-CH3 + 8KMnO4 + 12H2SO4 --> 10CH3-COOH + 8MnSO4 + 4K2SO4 + 12H2O
Теперь из бутана нам надо получить бутен-2 с неким промежуточным веществом
1) Есть несколько способов - прямой в одну стадии через дегидрирование. Он нам не подходит, нам нужен способ в 2 стадии.
2) Из галоген алканов. Хороший способ ибо он требует 2 стадии, получить галоген алкан, а затем алкен. Тем более что у нас как раз есть 2 бром бутан.
Правило Зайцева: при дегидратации вторичных и третичных спиртов и при дегидрогалогенировании вторичных и третичных галогенидов водород отщепляется преимущественно от наименее гидрогенизированного атома углерода. То есть водород отщипляется у наименее гидрогинезированного атома, и основной продукт бутен-2, а не бутен-1.
Ну и проблем с бромированием бутана нет.
CH3-CH2-CH2-CH3 + Br2 --> CH3-CHBr-CH2-CH + HBr