Номер 2, страница 109 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 16. Структурная теория органических соединений. Глава 2. Основные понятия органической химии - номер 2, страница 109.

Условие.

2. Приведите формулы двух органических соединений, которые не имеют изомеров.

Решение.

Решение 2.

Изомеры — это соединения, имеющие одинаковую молекулярную формулу (то есть одинаковый атомный состав), но разное химическое строение или пространственное расположение атомов. Существование изомеров возможно только тогда, когда атомы в молекуле можно соединить друг с другом несколькими различными способами. Для самых простых органических соединений, состоящих из небольшого числа атомов, часто существует только один возможный способ их соединения, поэтому изомеры у них отсутствуют.

Вот два примера таких соединений:

Метан
Химическая формула метана — $CH_4$. Это простейший углеводород из класса алканов, его молекула состоит из одного атома углерода и четырех атомов водорода. Поскольку в молекуле всего один атом углерода, у него не может быть изомеров строения углеродной цепи (структурных изомеров). Для появления изомерии углеродного скелета в ряду алканов необходимо как минимум 4 атома углерода (например, у бутана $C_4H_{10}$ есть два изомера: н-бутан и изобутан). Все атомы водорода в метане эквивалентны, и их взаимное расположение однозначно. Таким образом, для молекулярной формулы $CH_4$ существует только одна возможная структура.

Метанол (метиловый спирт)
Химическая формула метанола — $CH_3OH$ (молекулярная формула $CH_4O$). Это простейший представитель класса одноатомных спиртов. Как и в случае с метаном, наличие всего одного атома углерода исключает возможность изомерии углеродного скелета. Кроме того, у метанола нет и межклассовых изомеров. Его потенциальный изомер из класса простых эфиров должен был бы иметь структуру $R-O-R'$, что требует наличия как минимум двух углеродных атомов (например, диметиловый эфир $CH_3-O-CH_3$, который является изомером этанола $C_2H_5OH$). Для состава $CH_4O$ можно построить только одну устойчивую структуру, соответствующую метанолу.

Ответ: Метан ($CH_4$) и метанол ($CH_3OH$).