Как получить из бензола бензойную кислоту? напишите уравнение реакции

Для получения бензойной кислоты из бензола необходимо сначала оксидировать бензол до образования бензойного альдегида, а затем провести окисление альдегида до карбоновой кислоты.

1. Окисление бензола до бензальдегида: C6H6 + O2 → C6H5CHO + H2O

2. Окисление бензальдегида до бензойной кислоты: C6H5CHO + [O] → C6H5COOH

Таким образом, из бензола можно получить бензойную кислоту путем двух последовательных окислительных реакций.

Для превращения бензола в бензойную кислоту требуется несколько стадий, так как бензол (C₆H₆) сам по себе не может быть напрямую окислен до бензойной кислоты (C₆H₅COOH). Вот пошаговая процедура:

1. Алкилирование бензола (реакция Фриделя-Крафтса): Бензол подвергается реакции с хлорметаном (CH₃Cl) в присутствии катализатора хлорида алюминия (AlCl₃), чтобы получить толуол (метилбензол).

   [ C₆H₆ + CH₃Cl \xrightarrow{AlCl₃} C₆H₅CH₃ + HCl ]

2. Окисление толуола: Толуол (C₆H₅CH₃) затем окисляется до бензойной кислоты (C₆H₅COOH) с помощью сильного окислителя, например, перманганата калия (KMnO₄) в щелочной среде или в кислой среде.

   В щелочной среде:

   [ C₆H₅CH₃ + 2KMnO₄ + 2H₂O \rightarrow C₆H₅COOH + 2MnO₂ + 2KOH ]

   В кислой среде:

   [ C₆H₅CH₃ + 2KMnO₄ + H₂O \rightarrow C₆H₅COOH + 2MnO₂ + 2KOH ]

   В обоих случаях толуол окисляется до бензойной кислоты через промежуточное образование бензальдегида (C₆H₅CHO) и бензойной кислоты (C₆H₅COOH).

Таким образом, процесс включает в себя две основные реакции: алкилирование и окисление.