Реакция между 2-хлорбутаном (CH3CHClCH2CH3) и натрием (Na) относится к типу реакций Вюрца, которые используются для синтеза алканов. Вюрц-реакция позволяет соединить два алкилгалогенида с образованием симметричного алкана с удвоенной длиной углеродной цепи.
Реакция протекает следующим образом:
На первом этапе происходит замещение атома хлора в 2-хлорбутане на атом натрия:
[ \text{CH3CHClCH2CH3} + \text{Na} \rightarrow \text{CH3CHNaCH2CH3} + \text{NaCl} ]
На втором этапе два промежуточных продукта (алкилнатрий) реагируют между собой, образуя новый углерод-углеродную связь и высвобождая натрий:
[ 2 \text{CH3CHNaCH2CH3} \rightarrow \text{CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3} + 2 \text{Na} ]
Общая реакция выглядит следующим образом:
[ 2 \text{CH3CHClCH2CH3} + 2 \text{Na} \rightarrow \text{CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3} + 2 \text{NaCl} ]
Продукт реакции — гексан (CH3CH2CH2CH2CH2CH3), а побочным продуктом является хлорид натрия (NaCl).
Таким образом, реакция 2-хлорбутана с натрием приводит к образованию гексана и хлорида натрия:
[ 2 \text{CH3CHClCH2CH3} + 2 \text{Na} \rightarrow \text{CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3} + 2 \text{NaCl} ]
Эта реакция особенно полезна в органическом синтезе, когда необходимо увеличить длину углеродной цепи.