Номер 1, страница 110 - гдз по химии 11 класс учебник Оспанова, Аухадиева

1. Составьте структурные формулы всех изомерных спиртов, отвечающих формуле $C_5 H_{11} OH$. Назовите их.

1. Решение

Чтобы составить структурные формулы всех изомерных спиртов, отвечающих формуле $C₅H₁₁OH$, необходимо рассмотреть все возможные изомеры углеродного скелета, состоящего из пяти атомов углерода, и для каждого из них определить все неэквивалентные положения, в которые можно поместить гидроксильную группу (-OH).

Существует три изомера углеродного скелета для алкана с 5 атомами углерода ($C₅H₁₂$):

• н-пентан (линейная цепь)
• 2-метилбутан (изопентан)
• 2,2-диметилпропан (неопентан)

На основе этих скелетов можно построить следующие 8 изомерных спиртов:

A. Изомеры на основе н-пентана (3 изомера)

В линейной цепи пентана имеется три неэквивалентных атома углерода, к которым может присоединяться -OH группа.

1. Пентан-1-ол (первичный спирт)

   $CH₃-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-OH$

2. Пентан-2-ол (вторичный спирт)

   $CH₃-CH₂-CH₂-CH(OH)-CH₃$

3. Пентан-3-ол (вторичный спирт)

   $CH₃-CH₂-CH(OH)-CH₂-CH₃$

Б. Изомеры на основе 2-метилбутана (4 изомера)

В скелете 2-метилбутана имеется четыре неэквивалентных положения для -OH группы.

4. 2-метилбутан-1-ол (первичный спирт)

   $CH₃-CH₂-CH(CH₃)-CH₂-OH$

5. 3-метилбутан-1-ол (первичный спирт)

   $CH₃-CH(CH₃)-CH₂-CH₂-OH$

6. 3-метилбутан-2-ол (вторичный спирт)

   $CH₃-CH(CH₃)-CH(OH)-CH₃$

7. 2-метилбутан-2-ол (третичный спирт)

   $CH₃-C(OH)(CH₃)-CH₂-CH₃$

В. Изомер на основе 2,2-диметилпропана (1 изомер)

В скелете 2,2-диметилпропана все четыре метильные группы эквивалентны, поэтому существует только одно возможное положение для -OH группы.

8. 2,2-диметилпропан-1-ол (первичный спирт)

   $CH₃-C(CH₃)₂-CH₂-OH$

Ответ:

Всего существует 8 изомерных спиртов, отвечающих формуле $C₅H₁₁OH$: пентан-1-ол, пентан-2-ол, пентан-3-ол, 2-метилбутан-1-ол, 3-метилбутан-1-ол, 3-метилбутан-2-ол, 2-метилбутан-2-ол, 2,2-диметилпропан-1-ол. Их структурные формулы приведены в решении выше.