Задание 32 ЕГЭ по химии

Схема замкнётся, если из ароматического кольца получить циклогексановое, затем «раскрыть» цикл окислением по двойной связи — так шесть атомов углерода кольца превращаются в шестиуглеродную двухосновную кислоту.

1. $C_{6}H_{5}-OH + 3H_{2} \overset{Ni, t}{\rightarrow} C_{6}H_{11}-OH$

2. $C_{6}H_{11}-OH + HBr \rightarrow C_{6}H_{11}-Br + H_{2}O$

3. $C_{6}H_{11}-Br + KOH_{(спирт.)} \overset{t}{\rightarrow} C_{6}H_{10} + KBr + H_{2}O$

4. $5C_{6}H_{10} + 8KMnO_{4} + 12H_{2}SO_{4} \overset{t}{\rightarrow} 5HOOC-(CH_{2})_{4}-COOH + 8MnSO_{4} + 4K_{2}SO_{4} + 12H_{2}O$

5. $HOOC-(CH_{2})_{4}-COOH + 2CH_{3}OH \overset{H_{2}SO_{4}, t}{\rightleftarrows} CH_{3}OOC-(CH_{2})_{4}-COOCH_{3} + 2H_{2}O$

Вещества цепочки:

• $X_{1}$ — циклогексанол $C_{6}H_{11}OH$

• $X_{2}$ — бромциклогексан $C_{6}H_{11}Br$

• $X_{3}$ — циклогексен $C_{6}H_{10}$

• $X_{4}$ — гександиовая (адипиновая) кислота $HOOC-(CH_{2})_{4}-COOH$

Обрати внимание на ключевые моменты: гидрирование фенола идёт и по кольцу, и по связи $C-OH$ не затрагивает её, поэтому получается именно спирт, а не циклогексан. Спиртовой раствор $KOH$ даёт отщепление (элиминирование) с образованием двойной связи, тогда как водный дал бы обратно спирт. Кислый раствор $KMnO_{4}$ при нагревании разрывает цикл по двойной связи, и оба образовавшихся конца окисляются до карбоксильных групп — число атомов углерода при этом сохраняется.