Номер 1, страница 66 - гдз по химии 10 класс учебник Рудзитис, Фельдман

Вспомните, как устроен циклический углеродный скелет.

Циклический углеродный скелет — это структура, в которой атомы углерода соединены между собой ковалентными связями, образуя замкнутую цепь или кольцо. В отличие от линейных или разветвленных (ациклических) скелетов, у циклических нет "концевых" атомов углерода, так как цепь замыкается сама на себя.

Основные типы соединений с циклическим углеродным скелетом (карбоциклические соединения):

• Алициклические соединения: Это неароматические карбоциклические соединения. Они, в свою очередь, делятся на:
  • Циклоалканы: Углеродные атомы в цикле связаны только одинарными связями. Общая формула для моноциклических циклоалканов — $C_n H_{2n}$. Примеры: циклопропан ($C_3H_6$), циклогексан ($C_6H_{12}$). Валентные углы в малых циклах (например, $60^\circ$ в циклопропане) сильно отличаются от стандартного тетраэдрического угла ($109.5^\circ$), что создает "угловое напряжение" и повышает их реакционную способность. Большие циклы, как циклогексан, не являются плоскими и существуют в виде различных пространственных конформаций (наиболее устойчивые — "кресло" и "ванна") для минимизации напряжения.
  • Циклоалкены и циклоалкины: В цикле содержатся одна или несколько двойных или тройных связей. Пример: циклогексен ($C_6H_{10}$).
• Ароматические соединения (арены): Это циклические соединения, содержащие ароматическую систему — плоский цикл с сопряженной системой из $(4n+2)$ $\pi$-электронов (правило Хюккеля). Классический пример — бензол ($C_6H_6$). Его скелет представляет собой плоский шестиугольник, в котором все шесть C-C связей равноценны, а их длина является промежуточной между длиной одинарной и двойной связи. Эта делокализация электронов придает молекуле особую термодинамическую устойчивость.

Также важно отличать карбоциклические соединения от гетероциклических, в которых в состав кольца наряду с атомами углерода входят и атомы других элементов (кислород, азот, сера и др.). Однако вопрос касается именно углеродного скелета.

Ответ: Циклический углеродный скелет — это замкнутая в кольцо последовательность атомов углерода. Такие скелеты лежат в основе двух основных классов соединений: алициклических (например, циклогексан), которые могут быть насыщенными или ненасыщенными, и ароматических (например, бензол), которые характеризуются наличием плоской сопряженной $\pi$-электронной системы, придающей им особую устойчивость.