Давайте рассмотрим каждое из уравнений по очереди:
а) Взаимодействие 2-метилпропена с водой:
2-метилпропен (изобутилен) взаимодействует с водой в присутствии кислоты (обычно серной) в качестве катализатора, что приводит к образованию спирта. Процесс представляет собой гидратацию алкена.
[ \text{(CH}_3\text{)_2C=CH}_2 \text{ + H}_2\text{O} \rightarrow \text{(CH}_3\text{)_3COH} ]
Продукт реакции — 2-метилпропан-2-ол (трет-бутанол).
б) Полимеризация 2-метилбутадиена-1,3:
2-метилбутадиен-1,3 (изопрен) может подвергаться полимеризации, образуя полиизопрен. Это вещество является основой натурального каучука.
[ n \, \text{CH}_2\text{=C(CH}_3\text{)CH=CH}_2 \rightarrow \text{[-CH}_2\text{-C(CH}_3\text{)=CH-CH}_2\text{-]}_n ]
Продукт реакции — полиизопрен.
в) Взаимодействие 3-метилбутина-1 с бромом (1 моль):
3-метилбутин-1 взаимодействует с бромом в реакции электрофильного присоединения, причем бром добавляется по тройной связи, образуя дибромалкен.
[ \text{CH}_3\text{C}\equiv\text{CCH}_2\text{CH}_3 + \text{Br}_2 \rightarrow \text{CH}_3\text{C(Br)=C(Br)CH}_2\text{CH}_3 ]
Продукт реакции — 3,4-дибром-3-метилбутен-1.
г) Взаимодействие 2-бром-2-метилбутана со спиртовым раствором щелочи:
2-бром-2-метилбутан в спиртовом растворе щелочи подвергается реакции элиминирования (например, по механизму E2), в результате чего происходит отщепление бромоводорода и образование алкена.
[ \text{(CH}_3\text{)_2C(Br)CH}_2\text{CH}_3 + \text{KOH} \rightarrow \text{(CH}_3\text{)_2C=CHCH}_3 + \text{KBr} + \text{H}_2\text{O} ]
Продукт реакции — 2-метилбутен-2.
Таким образом, мы рассмотрели реакции и продукты для каждого из случаев.