Решение задач: Реакции окисления карбонильных соединений

Ниже представлены решения заданий с листа по теме Реакции окисления карбонильных соединений. 1. Реакции горения Уравнение для формальдегида: \[ HCHO + O_2 \rightarrow CO_2 + H_2O \] Уравнение для ацетона: \[ CH_3C(O)CH_3 + 4O_2 \rightarrow 3CO_2 + 3H_2O \] Уравнение реакции в общем виде для предельных альдегидов и кетонов: \[ C_nH_{2n}O + \frac{3n-1}{2}O_2 \rightarrow nCO_2 + nH_2O \] 2. Окисление альдегидов сильными окислителями Реакция уксусного альдегида с перманганатом калия в кислой среде: \[ 5CH_3CHO + 2KMnO_4 + 3H_2SO_4 \rightarrow 5CH_3COOH + 2MnSO_4 + K_2SO_4 + 3H_2O \] Электронный баланс: \[ C^{+1} - 2e^- \rightarrow C^{+3} \mid 5 \] \[ Mn^{+7} + 5e^- \rightarrow Mn^{+2} \mid 2 \] Реакция формальдегида с дихроматом калия в кислой среде (окисляется до углекислого газа): \[ 3HCHO + 2K_2Cr_2O_7 + 8H_2SO_4 \rightarrow 3CO_2 + 2Cr_2(SO_4)_3 + 2K_2SO_4 + 11H_2O \] Электронный баланс: \[ C^0 - 4e^- \rightarrow C^{+4} \mid 3 \] \[ 2Cr^{+6} + 6e^- \rightarrow 2Cr^{+3} \mid 2 \] Реакция бензальдегида с перманганатом калия в щелочной среде (образуется соль — бензоат калия): \[ C_6H_5CHO + 2KMnO_4 + 3KOH \rightarrow C_6H_5COOK + 2K_2MnO_4 + 2H_2O \] Электронный баланс: \[ C^{+1} - 2e^- \rightarrow C^{+3} \mid 1 \] \[ Mn^{+7} + 1e^- \rightarrow Mn^{+6} \mid 2 \] Реакция малонового диальдегида с дихроматом калия в кислой среде (окисляется до малоновой кислоты): \[ 3OHC-CH_2-CHO + 2K_2Cr_2O_7 + 8H_2SO_4 \rightarrow 3HOOC-CH_2-COOH + 2Cr_2(SO_4)_3 + 2K_2SO_4 + 8H_2O \] Электронный баланс: \[ 2C^{+1} - 4e^- \rightarrow 2C^{+3} \mid 3 \] \[ 2Cr^{+6} + 6e^- \rightarrow 2Cr^{+3} \mid 2 \]