What is the reaction of butene-1 with KMnO4 and H2O?

Когда бутен-1 реагирует с KMnO4 и H2O, происходит окисление бутен-1. Эта реакция является примером окислительного разложения, которое происходит в присутствии кислорода.

Реакция осуществляется в несколько этапов. Начнем с основного уравнения реакции:

\[C4H8 + KMnO4 + H2O \rightarrow ?\]

Следующий шаг - балансировка уравнения. Для этого необходимо обеспечить равенство количества атомов каждого элемента с обеих сторон реакционного уравнения.

Сначала обратим внимание на баланс атомов углерода:

На левой стороне уравнения у нас есть 4 атома углерода из бутен-1, а на правой стороне у нас 4 атома углерода из KMnO4. Таким образом, у нас уже соблюдается равенство.

Далее, посмотрим на баланс атомов водорода и кислорода:

На левой стороне у нас есть 8 атомов водорода из бутен-1 и 2 атома водорода из H2O. На правой стороне у нас также есть 2 атома водорода из H2O. Чтобы достичь равновесия, мы можем добавить коэффициент 6 перед H2O в уравнении:

\[C4H8 + KMnO4 + 6H2O \rightarrow ?\]

Теперь, сосредоточимся на балансе кислорода:

На левой стороне у нас есть 1 атом кислорода из бутен-1 и 4 атома кислорода из KMnO4, что составляет 5 атомов кислорода. Зная, что все кислородные атомы на правой стороне реакции будут из H2O, чтобы достичь равенства, нам нужно добавить коэффициент 5 перед H2O:

\[C4H8 + KMnO4 + 6H2O \rightarrow 4CO2 + 4H2O\]

После балансировки основного уравнения мы видим, что бутен-1 окисляется до образования 4 молекул CO2 (углекислоты) и 4 молекул H2O (воды) в присутствии KMnO4 (калия перманганата) и H2O (воды).

Таким образом, полное уравнение реакции бутен-1 с KMnO4 и H2O выглядит следующим образом:

\[C4H8 + KMnO4 + 6H2O \rightarrow 4CO2 + 4H2O\]