Осуществите превращение: Метан - ацетилен - ацетальдегид - этанол - хлорэтан -бутан

Превращение от метана до бутана можно представить через несколько органических реакций, каждую из которых можно описать следующим образом:

1. Метан (CH₄) → Ацетилен (C₂H₂):
   Метан при высокой температуре и в присутствии катализатора может подвергаться пиролизу (термическому разложению) с образованием ацетилена. Также возможен метод синтеза ацетилена из метана с использованием реакции с водородом или других способов, однако пиролиз метана является основным методом получения ацетилена.

2. Ацетилен (C₂H₂) → Ацетальдегид (CH₃CHO):
   Ацетилен может быть гидрирован (добавление водорода) с образованием этилена, который затем окисляется с образованием ацетальдегида. Обычно для этого используют реакции с кислородом (окисление ацетилена) или с кислотами.

3. Ацетальдегид (CH₃CHO) → Этанол (CH₃CH₂OH):
   Ацетальдегид может быть восстановлен до этанола при помощи восстановления водородом с использованием катализаторов, таких как никель или палладий. Это классическая реакция гидрирования альдегидов.

4. Этанол (CH₃CH₂OH) → Хлорэтан (C₂H₅Cl):
   Этанол может быть хлорирован с образованием хлорэтана (C₂H₅Cl) с использованием хлористого водорода (HCl) или других хлорирующих агентов. Эта реакция происходит при комнатной температуре в присутствии катализатора или просто с применением концентрированной HCl.

5. Хлорэтан (C₂H₅Cl) → Бутан (C₄H₁₀):
   Хлорэтан может быть подвергнут реакции с металлом, таким как натрий или магний, для образования бутана через реакцию Вюрца. В результате этой реакции два молекулы хлорэтана соединяются, образуя бутан.

Таким образом, превращение метана в бутан можно представить через последовательность следующих реакций: пиролиз метана, гидрирование ацетилена, восстановление ацетальдегида, хлорирование этанола и реакция Вюрца с хлорэтаном.