Номер 2, страница 183 - гдз по химии 9 класс учебник Рудзитис, Фельдман

Глава 8. Первоначальные представления об органических веществах. Параграф 52. Предельные (насыщенные) углеводороды. Подумай, ответь, выполни... - номер 2, страница 183.

Условие.

2. Составьте структурные формулы пентана $C_5H_{12}$ и гексана $C_6H_{14}$.

Решение.

Решение 2.

Пентан ($C_5H_{12}$) и гексан ($C_6H_{14}$) относятся к классу предельных (насыщенных) углеводородов — алканов. Общая формула для алканов — $C_nH_{2n+2}$. В их молекулах все атомы углерода связаны между собой только одинарными (сигма, $\sigma$) связями, а валентность каждого атома углерода равна четырём.

Поскольку атомы углерода могут соединяться в цепи разного строения, для данных молекулярных формул существует несколько различных структурных формул. Такие соединения называются изомерами. Задание подразумевает нахождение всех возможных структурных изомеров для указанных соединений.

Структурные формулы пентана $C_5H_{12}$

Для пентана существует три структурных изомера:

1. н-пентан (нормальный пентан) — имеет линейную, неразветвленную цепь из пяти атомов углерода.

Сокращенная структурная формула: $CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-CH_3$

Полная (развернутая) структурная формула, показывающая все связи:

H H H H H | | | | |H-C - C - C - C - C-H | | | | | H H H H H

2. Изопентан (по номенклатуре ИЮПАК: 2-метилбутан) — имеет разветвленную углеродную цепь.

Сокращенная структурная формула: $CH_3-CH(CH_3)-CH_2-CH_3$

3. Неопентан (по номенклатуре ИЮПАК: 2,2-диметилпропан) — имеет наиболее разветвленную структуру.

Сокращенная структурная формула: $C(CH_3)_4$

Ответ: Структурные формулы изомеров пентана $C_5H_{12}$: н-пентан ($CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-CH_3$), изопентан ($CH_3-CH(CH_3)-CH_2-CH_3$) и неопентан ($C(CH_3)_4$).

Структурные формулы гексана $C_6H_{14}$

Для гексана существует пять структурных изомеров:

1. н-гексан (нормальный гексан) — имеет линейную цепь из шести атомов углерода.

Сокращенная структурная формула: $CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-CH_2-CH_3$

Полная (развернутая) структурная формула:

H H H H H H | | | | | |H-C - C - C - C - C - C-H | | | | | | H H H H H H

2. Изогексан (2-метилпентан)

Сокращенная структурная формула: $CH_3-CH(CH_3)-CH_2-CH_2-CH_3$

3. 3-метилпентан

Сокращенная структурная формула: $CH_3-CH_2-CH(CH_3)-CH_2-CH_3$

4. Неогексан (2,2-диметилбутан)

Сокращенная структурная формула: $CH_3-C(CH_3)_2-CH_2-CH_3$

5. 2,3-диметилбутан

Сокращенная структурная формула: $CH_3-CH(CH_3)-CH(CH_3)-CH_3$

Ответ: Структурные формулы изомеров гексана $C_6H_{14}$: н-гексан ($CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-CH_2-CH_3$), 2-метилпентан ($CH_3-CH(CH_3)-CH_2-CH_2-CH_3$), 3-метилпентан ($CH_3-CH_2-CH(CH_3)-CH_2-CH_3$), 2,2-диметилбутан ($CH_3-C(CH_3)_2-CH_2-CH_3$), 2,3-диметилбутан ($CH_3-CH(CH_3)-CH(CH_3)-CH_3$).