Среди нижеперечисленных соединений укажите те, которые вступают в реакцию с бензолом. Укажите один или несколько правильных вариантов ответа:
соляная кислота
смесь концентрированных азотной и серной кислот
раствор перманганата калия
водород (Pt, нагревание)
хлор (AlCl₃)
бромная вода
Чтобы определить, какие соединения вступают в реакцию с бензолом, нужно рассмотреть каждое из них отдельно и применить основные принципы органической химии.
1. Соляная кислота (HCl): В реакции с бензолом никакого эффекта быть не должно, так как оба соединения не обладают активными функциональными группами.
2. Смесь концентрированных азотной (HNO3) и серной (H2SO4) кислот: Эта смесь называется смесью нитрационной кислоты и используется в процессе нитрования. Данная реакция возможна и модифицирует молекулу бензола, заменяя одну из его водородных атомов на нитрогруппу (-NO2).
3. Раствор перманганата калия (KMnO4): Перманганатная кислота не обладает достаточной активностью, чтобы реагировать с бензолом, поэтому в данном случае эффекта не будет.
4. Водород (Pt, нагревание): Водород в реакции с бензолом, при наличии платинового катализатора и нагревании, может производить реакцию гидрирования, при которой восстанавливаются двойные связи, и бензол представляет собой особый класс соединений - ароматические углеводороды.
5. Хлор (AlCl₃): Хлор может вступать в реакцию с бензолом в присутствии алюминий хлорида (AlCl3) и под действием катализатора происходит реакция замещения, в результате которой один из водородных атомов в бензоле заменяется хлором.
6. Бромная вода: Бромная вода, являясь сильным окислителем, может реагировать с бензолом при образовании добавочных продуктов в виде бромбензола.
Таким образом, соединения, которые вступают в реакцию с бензолом, это смесь концентрированных азотной и серной кислот (HNO3 + H2SO4), водород (Pt, нагревание), хлор (AlCl3) и бромная вода.