Для понимания реакции, описанной в вашем вопросе, мы должны определить последовательные превращения исходного соединения (C2H2, ацетилен) через ряд химических реакций. Давайте разберем каждую стадию:
C2H2 --(С акт)--> X1
- Здесь "С акт" означает активированный уголь, который используется как катализатор. Подразумевается, что ацетилен (C2H2) подвергается тримеризации, приводя к образованию бензола (C6H6).
- Итог: X1 = C6H6 (бензол).
X1 --(Cl2, Fe)--> X2
- Бензол реагирует с хлором (Cl2) в присутствии железа (Fe) как катализатора, что приводит к хлорированию бензола и образованию хлорбензола (C6H5Cl).
- Итог: X2 = C6H5Cl (хлорбензол).
X2 --(KOH, HOH)--> X3
- Хлорбензол (C6H5Cl) подвергается гидролизу в присутствии водного раствора гидроксида калия (KOH), что приводит к образованию фенола (C6H5OH).
- Итог: X3 = C6H5OH (фенол).
X3 --(CO2, HOH)--> X4
- Это реакция карбоксилирования фенола в присутствии диоксида углерода (CO2) и воды (HOH), известная как реакция Колбе-Шмитта. В результате образуется салициловая кислота (C7H6O3).
- Итог: X4 = C7H6O3 (салициловая кислота).
X4 --(Br2, HOH)--> X4
- Салициловая кислота в присутствии брома (Br2) в водной среде подвергается бромированию, образуя 5-бромсалициловую кислоту. Однако, если предположить, что обозначение X4 в последней строке такое же, как и в предыдущей, это может означать, что салициловая кислота остается неизменной.
- Итог: X4 = C7H6O3 (салициловая кислота).
Таким образом, конечное соединение X4, получаемое после всех перечисленных реакций, остается салициловой кислотой (C7H6O3).