Номер 3, страница 36 - гдз по химии 11 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

3. Изомерия — это ________.

Пример реакции ________.

3. Изомерия — это явление существования химических соединений (изомеров), которые имеют одинаковый качественный и количественный состав (то есть одинаковую молекулярную формулу), но разное химическое строение или пространственное расположение атомов и, как следствие, различные физические и химические свойства.

Различают два основных типа изомерии:
1. Структурная изомерия, при которой изомеры отличаются порядком связей между атомами. Она, в свою очередь, подразделяется на: - изомерию углеродного скелета (например, н-бутан и изобутан); - изомерию положения кратной связи или функциональной группы (например, бутен-1 и бутен-2); - межклассовую изомерию (например, этанол и диметиловый эфир).
2. Пространственная изомерия (стереоизомерия), при которой изомеры имеют одинаковый порядок связей, но различное расположение атомов в пространстве. К ней относятся геометрическая (цис-, транс-) и оптическая изомерия.

Ответ: Изомерия — это явление существования соединений-изомеров, одинаковых по составу и молекулярной массе, но различных по строению или расположению атомов в пространстве и, следовательно, по свойствам.

Пример реакции

Реакция, в ходе которой одно химическое соединение превращается в свой изомер, называется реакцией изомеризации. В ходе такой реакции происходит перестройка углеродного скелета молекулы без изменения ее элементного состава. Примером может служить каталитическая изомеризация н-бутана в изобутан (2-метилпропан), которая используется в нефтепереработке для получения высокооктанового компонента бензина.

Химическое уравнение реакции:

$CH_3-CH_2-CH_2-CH_3 \xrightarrow{t, AlCl_3} CH_3-CH(CH_3)-CH_3$

В этой реакции н-бутан (имеющий линейную структуру) под действием температуры и катализатора (хлорида алюминия $AlCl_3$) превращается в свой структурный изомер — изобутан (имеющий разветвленную структуру). Оба вещества имеют одну и ту же молекулярную формулу $C_4H_{10}$, но отличаются строением, что обуславливает различие в их физических (например, температурах кипения) и химических свойствах.

Ответ: Пример реакции изомеризации: каталитическое превращение н-бутана в изобутан. $CH_3-CH_2-CH_2-CH_3 \xrightarrow{t, AlCl_3} CH_3-CH(CH_3)-CH_3$.