schoolХимия
verifiedРешено AI
Решение цепочки превращений для циклопентена
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Представлено решение цепочки химических превращений циклопентена, включающей эпоксидирование, гидролиз и окислительное расщепление. В результате образуются различные органические соединения.
Подробное решение
Ниже представлено решение цепочки химических превращений для циклопентена.
Решение:
1. Первая стадия: Эпоксидирование.
При взаимодействии циклопентена с пероксидом водорода в уксусной кислоте образуется пероксиуксусная кислота, которая окисляет алкен до эпоксида.
Вещество А: 1,2-эпоксициклопентан (оксид циклопентена).
\[ C_5H_8 + CH_3COOOH \rightarrow C_5H_8O (A) + CH_3COOH \]
2. Вторая стадия: Гидролиз эпоксида.
В кислой среде происходит раскрытие цикла эпоксида с образованием вицинального диола. Образуется транс-изомер.
Вещество Б: транс-циклопентан-1,2-диол.
\[ C_5H_8O + H_2O \xrightarrow{H^+} C_5H_8(OH)_2 (Б) \]
3. Третья стадия: Окислительное расщепление диола.
Иодная кислота \( HIO_4 \) специфически расщепляет связь \( C-C \) в 1,2-диолах, окисляя их до альдегидов (в данном случае — диальдегида, так как диол циклический).
Вещество В: Пентандиаль (глутаровый альдегид).
\[ HO-CH(CH_2)_3CH-OH + HIO_4 \rightarrow O=CH-(CH_2)_3-CH=O (В) + HIO_3 + H_2O \]
4. Четвертая стадия: Восстановление.
Алюмогидрид лития \( LiAlH_4 \) является сильным восстановителем, который превращает альдегидные группы в первичные спиртовые.
Вещество Г: Пентан-1,5-диол.
\[ O=CH-(CH_2)_3-CH=O \xrightarrow{LiAlH_4} HO-(CH_2)_5-OH (Г) \]
5. Пятая стадия: Ацилирование (этерификация).
При взаимодействии спирта с избытком уксусного ангидрида происходит образование сложного эфира по обеим гидроксильным группам.
Вещество Д: Пентан-1,5-диилдиацетат (диуксусный эфир пентандиола-1,5).
\[ HO(CH_2)_5OH + 2(CH_3CO)_2O \rightarrow CH_3COO(CH_2)_5OOCCH_3 (Д) + 2CH_3COOH \]
Ответ (названия веществ):
А — 1,2-эпоксициклопентан
Б — циклопентан-1,2-диол
В — пентандиаль
Г — пентан-1,5-диол
Д — 1,5-диацетоксипентан