Номер 102, страница 40 - гдз по химии 10-11 класс задачник Еремин, Дроздов

2.102. Запишите общую формулу гомологического ряда алкадиенов. Какие классы соединений являются структурными изомерами алкадиенов?

Общая формула гомологического ряда алкадиенов

Алкадиены (диеновые углеводороды) — это углеводороды с открытой (нециклической) цепью, в молекулах которых содержатся две двойные углерод-углеродные связи.
Общая формула предельных углеводородов (алканов) — $C_nH_{2n+2}$. Каждая образующаяся двойная связь уменьшает количество атомов водорода в молекуле на два. Так как в алкадиенах две двойные связи, их общая формула будет содержать на четыре атома водорода меньше, чем у соответствующего алкана.
Таким образом, общая формула гомологического ряда алкадиенов: $C_nH_{2n-2}$.
Простейший алкадиен (пропадиен, или аллен) содержит три атома углерода, следовательно, для алкадиенов $n \geq 3$.

Ответ: $C_nH_{2n-2}$ (при $n \geq 3$).

Классы соединений, являющиеся структурными изомерами алкадиенов

Структурные изомеры — это соединения, имеющие одинаковый качественный и количественный состав (одну и ту же молекулярную формулу), но разное химическое строение (разный порядок соединения атомов).
Алкадиены имеют общую формулу $C_nH_{2n-2}$. Этой же общей формуле соответствуют и другие классы углеводородов, которые являются для алкадиенов межклассовыми изомерами. К ним относятся:

• Алкины — ациклические углеводороды, содержащие одну тройную связь (их общая формула также $C_nH_{2n-2}$).
• Циклоалкены — циклические углеводороды, содержащие одну двойную связь в цикле (их общая формула также $C_nH_{2n-2}$).
• Бициклоалканы — углеводороды, содержащие в своей структуре два цикла (их общая формула также $C_nH_{2n-2}$).

Например, для молекулярной формулы $C_4H_6$ существуют следующие структурные изомеры из разных классов: алкадиен бута-1,3-диен, алкин бутин-1, циклоалкен циклобутен и бициклоалкан бицикло[1.1.0]бутан.

Ответ: структурными изомерами алкадиенов являются алкины, циклоалкены и бициклоалканы.