Question

Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

бутан → X₁ → 2-метил-2-нитропропан $\xrightarrow[\ce{Fe, HCl}]{}$ X₂ → фторид трет-бутиламмония $\xrightarrow[\ce{NaOH}]{}$ X₃

При написании уравнений реакций используйте структурные формулы органических веществ.

![Рисунок](https://afb4a530-22b8-416e-b47b-cdbbbe63bf2f.selstorage.ru/files/kOp3kUdVZILfJqiL1QOhnezs0JmVdCLgbcrwZn4M.png)

Accepted Answer

Answer

Идея решения: цепочка включает изомеризацию алкана, нитрование, восстановление нитрогруппы и галогенный обмен.

**1) Изомеризация бутана в 2-метилпропан:**

$$\ce{CH3-CH2-CH2-CH3 ->[AlCl3] CH3-CH(CH3)-CH3}$$

X₁ — 2-метилпропан (изобутан).

**2) Нитрование 2-метилпропана:**

$$\ce{CH3-CH(CH3)-CH3 + HNO3(разб.) ->[t°] CH3-C(CH3)(NO2)-CH3 + H2O}$$

X₂ — 2-метил-2-нитропропан.

**3) Восстановление нитрогруппы железом в кислой среде:**

$$\ce{CH3-C(CH3)(NO2)-CH3 + 3Fe + 7HCl -> [CH3-C(CH3)(NH3)^+]-Cl^- + 3FeCl2 + 2H2O}$$

Образуется хлорид трет-бутиламмония.

**4) Обмен хлорида на фторид с использованием фторида серебра:**

$$\ce{[CH3-C(CH3)(NH3)^+]-Cl^- + AgF -> [CH3-C(CH3)(NH3)^+]-F^- + AgCl}$$

X₃ — фторид трет-бутиламмония.

**5) Гидролиз фторида трет-бутиламмония в щелочной среде:**

$$\ce{[CH3-C(CH3)(NH3)^+]-F^- + NaOH -> CH3-C(CH3)(NH2)-CH3 + NaF + H2O}$$

Образуется трет-бутиламин.

![Рисунок](https://afb4a530-22b8-416e-b47b-cdbbbe63bf2f.selstorage.ru/files/KZlhsFCFQYzrvtOH4gvsFx9FUX8txSuU0AIT8lUD.png)

Задание №32Органическая химияЕГЭ по химии