Номер 13, страница 81 - гдз по химии 10 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

13. Напишите структурные формулы этилового эфира уксусной кислоты и масляной кислоты. Чем по отношению друг к другу являются эти вещества? Аргументируйте свой ответ.

Решение
Структурная формула этилового эфира уксусной кислоты (этилацетата), который является сложным эфиром, образованным остатком уксусной кислоты и этильной группой, выглядит следующим образом:
$CH_3-COO-CH_2-CH_3$

Структурная формула масляной (бутановой) кислоты, которая является одноосновной карбоновой кислотой с четырьмя атомами углерода, такова:
$CH_3-CH_2-CH_2-COOH$

Чтобы определить, чем являются эти вещества по отношению друг к другу, найдем их молекулярные формулы, подсчитав количество атомов каждого элемента.
Для этилацетата ($CH_3COOC_2H_5$): 4 атома углерода (C), 8 атомов водорода (H) и 2 атома кислорода (O). Молекулярная формула: $C_4H_8O_2$.
Для масляной кислоты ($C_3H_7COOH$): 4 атома углерода (C), 8 атомов водорода (H) и 2 атома кислорода (O). Молекулярная формула: $C_4H_8O_2$.

Вещества, имеющие одинаковый качественный и количественный состав (то есть одинаковую молекулярную формулу), но разное химическое строение и, как следствие, разные свойства, называются изомерами. Поскольку этиловый эфир уксусной кислоты и масляная кислота имеют одинаковую молекулярную формулу ($C_4H_8O_2$), но разное строение и принадлежат к разным классам органических соединений, они являются изомерами. Этилацетат содержит сложноэфирную функциональную группу ($-COO-$) и относится к классу сложных эфиров, а масляная кислота — карбоксильную функциональную группу ($-COOH$) и относится к классу карбоновых кислот. Такой вид структурной изомерии называется межклассовой изомерией.

Ответ: Структурная формула этилового эфира уксусной кислоты: $CH_3-COO-CH_2-CH_3$. Структурная формула масляной кислоты: $CH_3-CH_2-CH_2-COOH$. Эти вещества являются друг для друга межклассовыми изомерами, так как имеют одинаковую молекулярную формулу $C_4H_8O_2$, но разное строение и относятся к разным классам органических соединений (сложные эфиры и карбоновые кислоты).