Номер 1, страница 111 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

1. Родоначальником класса углеводов считают глицериновый альдегид $C_3H_6O_3$. Составьте структурную формулу этого вещества.

Решение

Глицериновый альдегид, родоначальник класса углеводов, имеет молекулярную формулу $C_3H_6O_3$. Чтобы составить его структурную формулу, необходимо проанализировать его название и принадлежность к классу органических соединений.

1. Название "альдегид" указывает на наличие в молекуле альдегидной функциональной группы $(-\text{CHO})$.

2. Основа "глицериновый" указывает на то, что в основе молекулы лежит трехуглеродный скелет, как у спирта глицерина.

3. Углеводы по определению являются полигидроксиальдегидами (альдозы) или полигидроксикетонами (кетозы). Глицериновый альдегид является простейшей альдозой, а значит, помимо альдегидной группы, он должен содержать гидроксильные группы $(-\text{OH})$.

Таким образом, мы можем построить структуру:

• Карбонильная группа $(>\text{C=O})$ альдегида всегда находится на конце углеродной цепи. Присоединим ее к первому атому углерода.
• К остальным двум атомам углерода (второму и третьему) присоединим по одной гидроксильной группе $(-\text{OH})$.
• Добавим недостающие атомы водорода к атомам углерода, чтобы валентность каждого из них была равна четырем.

В результате получается следующая структурная формула:

$ \begin{array}{c} \phantom{..}\text{O} \\ \phantom{..}// \\ \text{H}-\text{C} \\ \phantom{..}| \\ \text{H}-\text{C}-\text{OH} \\ \phantom{..}| \\ \text{H}_2\text{C}-\text{OH} \end{array} $

Эта структура соответствует молекулярной формуле $C_3H_6O_3$ (3 атома углерода, 6 атомов водорода и 3 атома кислорода) и является структурной формулой глицеринового альдегида (2,3-дигидроксипропаналя).

Ответ:

Структурная формула глицеринового альдегида ($C_3H_6O_3$):

$ \begin{array}{c} \phantom{..}\text{O} \\ \phantom{..}// \\ \text{H}-\text{C} \\ \phantom{..}| \\ \text{H}-\text{C}-\text{OH} \\ \phantom{..}| \\ \text{H}_2\text{C}-\text{OH} \end{array} $