Цепочка: Этан—>Х1—>бутан—>Х2—>бутен-2—>Х3

Х1 - пропан Х2 - пропен

Цепочка включает в себя различные углеводороды, начиная с этана, который состоит из двух углеродных атомов и шести атомов водорода. Х1 представляет собой неопределенный углеводород, который может быть любым между этаном и бутаном, имея от двух до четырех углеродных атомов. Бутан содержит четыре углеродных атома и десять атомов водорода. Х2 также представляет собой неопределенный углеводород, который может быть любым между бутаном и бутен-2, имея от четырех до четырнадцати углеродных атомов. Бутен-2 состоит из четырех углеродных атомов и восеми атомов водорода. Х3, вероятно, представляет собой продолжение цепочки углеводородов с увеличением количества углеродных атомов и водорода.

Давайте разберем предложенную цепочку превращений, шаг за шагом.

1. Этан → Х1 Этан (C2H6) — это алкан, который можно превратить в более сложные соединения несколькими способами. Первый шаг, скорее всего, будет дегидрирование (удаление водорода), чтобы получить этилен (этен, C2H4).

   Реакция: [ \text{C2H6} \rightarrow \text{C2H4} + \text{H2} ]

   Таким образом, Х1 = этилен (этен, C2H4).

2. Х1 (этен) → бутан Следующий шаг — это превращение этилена в бутан (C4H10). Для этого потребуется провести реакцию димеризации этилена, которая приводит к образованию бутена-1 (C4H8), а затем гидрогенизацию бутена-1 до бутана.

   Реакции: [ 2 \text{C2H4} \rightarrow \text{C4H8} \quad (\text{димеризация этилена}) ] [ \text{C4H8} + \text{H2} \rightarrow \text{C4H10} \quad (\text{гидрогенизация бутена-1}) ]

   Таким образом, этилен (Х1) превращается в бутан через промежуточный бутен-1.

3. бутан → Х2 Бутан (C4H10) можно превратить в бутен-2 (C4H8) путем дегидрирования. Это аналогично первому шагу, где мы удаляли водород из этана.

   Реакция: [ \text{C4H10} \rightarrow \text{C4H8} + \text{H2} ]

   Таким образом, Х2 = бутен-2 (C4H8).

4. бутен-2 → Х3 Последний шаг включает превращение бутена-2 во что-то другое. В зависимости от условий и реактивов, бутен-2 можно превратить в различные соединения. Например, гидратация бутена-2 с образованием бутанола или эпоксидирование с получением бутенэпоксида.

   Рассмотрим гидратацию: [ \text{C4H8} + \text{H2O} \rightarrow \text{CH3CH(OH)CH=CH2} \quad (\text{бутанол}) ]

   Или эпоксидирование: [ \text{C4H8} + \text{O2} \rightarrow \text{бутенэпоксид} ]

   Выбор конкретного продукта зависит от условий реакции и используемых катализаторов.

Таким образом, цепочка превращений может выглядеть следующим образом:

Этан (C2H6) → этен (C2H4) → бутен-1 (C4H8) → бутан (C4H10) → бутен-2 (C4H8) → бутанол (бутенэпоксид).

В общем, Х1 = этен, Х2 = бутен-2, Х3 может быть бутанол или бутенэпоксид в зависимости от реакции.