Помогите решить цепочку al4c3--->ch4---->Х---->c2h6--->c2h4no2 Срочно, 50б!

Рассмотрим предложенную цепочку реакций и подробно разберем, какие вещества и процессы могут быть задействованы на каждом этапе.

1. $\text{al4c3 → ch4}$

Первая реакция включает разложение алюминий карбида ($\text{Al}_4\text{C}_3$) с образованием метана ($\text{CH}_4$) при взаимодействии с водой. Уравнение реакции:

Здесь метан является конечным продуктом первого этапа.

2. $\text{CH}_4 → X$

На этом этапе метан ($\text{CH}_4$) подвергается химической модификации. Возможным веществом $X$ может быть этилен ($\text{C}_2\text{H}_4$) или другой продукт частичного окисления. Один из возможных процессов:

Пиролиз метана:

При нагревании метана до высокой температуры (порядка 1000°C) он разлагается, образуя ацетилен ($\text{C}_2\text{H}_2$) и водород:

Но, учитывая следующий шаг, предположим, что $X$ — это этан ($\text{C}_2\text{H}_6$), который может быть получен путем контролируемой реакции гидрирования.

3. $X → \text{C}_2\text{H}_6$

Если $X$ — это этилен ($\text{C}_2\text{H}_4$), тогда этан ($\text{C}_2\text{H}_6$) получается путем гидрирования:

Гидрирование проводят в присутствии металлических катализаторов, таких как никель ($\text{Ni}$) или платина ($\text{Pt}$).

4. $\text{C}_2\text{H}_6 → \text{C}_2\text{H}_4\text{NO}_2$

На последнем этапе этан ($\text{C}_2\text{H}_6$) преобразуется в нитроэтан ($\text{C}_2\text{H}_4\text{NO}_2$) в ходе нитрования. Процесс нитрования заключается в замещении водорода нитрогруппой ($\text{-NO}_2$):

Реакцию проводят с использованием концентрированной азотной кислоты при повышенной температуре.

Итоговая последовательность

1. $\text{Al}_4\text{C}_3 + \text{H}_2\text{O} → \text{CH}_4$
2. $\text{CH}_4 \xrightarrow{\text{каталитический процесс}} \text{C}_2\text{H}_6$ (или другое промежуточное вещество)
3. $\text{C}_2\text{H}_6 + \text{H}_2 → \text{C}_2\text{H}_4$
4. $\text{C}_2\text{H}_6 + \text{HNO}_3 → \text{C}_2\text{H}_4\text{NO}_2$

Каждый шаг требует подходящих условий, включая катализаторы, температуру и реагенты.