Сверь числа и знаки с фото.
- \(C_7H_{16} + Br_2 \rightarrow C_7H_{15}Br + HBr\); 2) \(C_7H_{16} +\) [неразборчиво] \(\rightarrow C_7H_{15}Cl +\) [неразборчиво]; 3) \(CH_3Cl + K + C_4H_9Cl \rightarrow C_5H_{12} + 2KCl\)
Кратко. На доске читаются три реакции; коэффициенты в них:
\[ \mathrm{C_7H_{16}+Br_2 \rightarrow C_7H_{15}Br+HBr} \]
\[ \mathrm{C_7H_{16}+Cl_2 \xrightarrow{h\nu} C_7H_{15}Cl+HCl} \]
\[ \mathrm{CH_3Cl+C_4H_9Cl+2K \rightarrow C_5H_{12}+2KCl} \]
Все коэффициенты, кроме \(2K\) и \(2KCl\), равны 1.
Важно по второй строке. На фото она читается нечётко. Если там действительно написано \(HCl\) и \(H_2\), то формально:
\[ \mathrm{C_7H_{16}+HCl \rightarrow C_7H_{15}Cl+H_2} \]
коэффициенты \(1:1\to1:1\). Но такая реакция для алкана не является обычной: в школьной теме хлорирования алканов пишут \(Cl_2\), а вторым продуктом получается \(HCl\).
Как это получается
Бромирование алкана. Один атом водорода в гептане замещается на бром: \[ \mathrm{RH+Br_2 \rightarrow RHal+HBr} \] Поэтому у брома «вторая половина» уходит с водородом в \(HBr\).
Хлорирование. Аналогично, но с \(Cl_2\): \[ \mathrm{RH+Cl_2 \rightarrow RCl+HCl} \] Один атом водорода замещается на хлор, второй атом хлора связывается с водородом.
Реакция Вюрца. Два хлоралкана соединяются углеродными радикалами, а хлор уходит с металлом: \[ \mathrm{RCl+R'Cl+2K \rightarrow R{-}R'+2KCl} \] Здесь \(R=\mathrm{CH_3}\), \(R'=\mathrm{C_4H_9}\), поэтому углеродный скелет продукта содержит \(1+4=5\) атомов углерода — получается пентан \(\mathrm{C_5H_{12}}\). Металла нужно два атома, потому что два атома хлора образуют две молекулы \(KCl\).
Проверка по атомам
- 1-я реакция: \(C:7=7\), \(H:16=15+1\), \(Br:2=1+1\).
- 2-я реакция с \(Cl_2\): \(C:7=7\), \(H:16=15+1\), \(Cl:2=1+1\).
- 3-я реакция: \(C:1+4=5\), \(H:3+9=12\), \(Cl:1+1=2\), \(K:2=2\).