Осуществиете химические превращения Пропан--пропен--1,2-дибромпропан--пропен--пропанол-2--пропан Метан-->этанол-->1,2-дихлорэтан-->этилен-->этан-->полиэтилен

Для осуществления химических превращений, которые вы описали, необходимо провести ряд различных реакций.

1. Превращение пропана в пропен (пропилен): это можно сделать путем каталитического крекинга пропана при высокой температуре и давлении.

2. Пропен (пропилен) может быть превращен в 1,2-дибромпропан с помощью реакции присоединения брома к двойной связи пропена в присутствии брома.

3. 1,2-дибромпропан может быть превращен в пропен-пропанол-2 путем гидролизации сначала в присутствии натрия и спирта, а затем добавлением кислорода.

4. Метан может быть превращен в этанол с помощью ряда реакций, включая газофазную каталитическую конверсию метана в метанол, а затем ферментативную конверсию метанола в этанол.

5. 1,2-дихлорэтан может быть превращен в этен (этилен) с помощью дехлоргидрирования в присутствии металлического натрия.

6. Этилен может быть превращен обратно в этан с помощью гидрирования в присутствии катализатора.

7. Наконец, этан может быть использован для синтеза полиэтилена с помощью полимеризации этилена в присутствии катализатора.

В результате выполнения всех этих реакций вы сможете превратить пропан и метан в полиэтилен, проходя через промежуточные стадии пропена, 1,2-дибромпропана, пропен-пропанола-2, этанола, 1,2-дихлорэтана и этена.

Для осуществления данных химических превращений, необходимо последовательно провести несколько реакций, используя соответствующие реагенты и условия. Давайте разберем каждое превращение по порядку.

1. Пропан → Пропен Для этого необходимо провести реакцию дегидрирования пропана: [ \text{C}_3\text{H}_8 \xrightarrow{\text{катализатор, температура}} \text{C}_3\text{H}_6 + \text{H}_2 ]

2. Пропен → 1,2-дибромпропан Пропен можно бромировать по двойной связи: [ \text{C}_3\text{H}_6 + \text{Br}_2 \rightarrow \text{C}_3\text{H}_6\text{Br}_2 ] (1,2-дибромпропан)

3. 1,2-дибромпропан → Пропен Для этого необходимо провести реакцию дегидрогалогенирования: [ \text{C}_3\text{H}_6\text{Br}_2 + \text{Zn} \xrightarrow{\text{спирт}} \text{C}_3\text{H}_6 + \text{ZnBr}_2 ]

4. Пропен → Пропанол-2 Присоединение воды к пропену в присутствии кислоты (гидратация): [ \text{C}_3\text{H}_6 + \text{H}_2\text{O} \xrightarrow{\text{H}^+} \text{C}_3\text{H}_7\text{OH} ] (пропанол-2)

5. Пропанол-2 → Пропан Пропанол-2 можно восстановить до пропана с использованием водорода и катализатора (например, никеля): [ \text{C}_3\text{H}_7\text{OH} + \text{H}_2 \xrightarrow{\text{Ni}} \text{C}_3\text{H}_8 + \text{H}_2\text{O} ]

Теперь рассмотрим вторую последовательность:

1. Метан → Этанол Этанол можно получить через промежуточное образование метилового спирта (метанол): [ \text{CH}_4 + \text{O}_2 \xrightarrow{\text{катализатор}} \text{CH}_3\text{OH} ]

Далее метанол подвергается реакции гидратации: [ \text{CH}_3\text{OH} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{CH}_3\text{CH}_2\text{OH} ] (этанол)

1. Этанол → 1,2-дихлорэтан Этанол можно хлорировать для получения 1,2-дихлорэтана: [ \text{CH}_3\text{CH}_2\text{OH} + \text{Cl}_2 \rightarrow \text{CH}_2\text{Cl-CH}_2\text{Cl} + \text{H}_2\text{O} ] (1,2-дихлорэтан)

2. 1,2-дихлорэтан → Этилен Для этого проводится реакция дегидрохлорирования: [ \text{CH}_2\text{Cl-CH}_2\text{Cl} + \text{Zn} \xrightarrow{\text{спирт}} \text{CH}_2=\text{CH}_2 + \text{ZnCl}_2 ] (этилен)

3. Этилен → Этан Этилен можно гидрировать: [ \text{CH}_2=\text{CH}_2 + \text{H}_2 \xrightarrow{\text{катализатор}} \text{CH}_3\text{CH}_3 ] (этан)

4. Этан → Полиэтилен Этан можно подвергнуть крекингу для получения этилена, который затем полимеризуется: [ \text{CH}_3\text{CH}_3 \xrightarrow{\text{катализатор, температура}} \text{CH}_2=\text{CH}_2 ]

Полимеризация этилена: [ n \text{CH}_2=\text{CH}_2 \rightarrow \text{(-CH}_2\text{-CH}_2\text{-)}_n ] (полиэтилен)

Таким образом, мы последовательно провели все необходимые химические превращения.