Номер 2, страница 47 - гдз по химии 10 класс учебник Колевич, Матулис

2. Какие соединения образуют гомологический ряд? Являются ли гомологами метан и этилен?

Какие соединения образуют гомологический ряд?

Гомологический ряд — это ряд органических соединений, которые относятся к одному классу, имеют сходное химическое строение и свойства, но отличаются друг от друга на одну или несколько групп $-CH_2-$ (гомологическую разность).

Основные признаки гомологического ряда:

• Все члены ряда имеют одинаковый качественный состав (состоят из атомов одних и тех же элементов).
• Все члены ряда имеют сходное химическое строение (одинаковые функциональные группы, одинаковый тип связей между атомами углерода).
• Все члены ряда можно описать одной общей формулой. Например, для гомологического ряда алканов общая формула — $C_nH_{2n+2}$.
• Каждый последующий член ряда отличается от предыдущего на гомологическую разность — группу атомов $-CH_2-$.
• Члены ряда обладают сходными химическими свойствами, которые закономерно изменяются при переходе от одного члена ряда к другому.

Примером гомологического ряда являются предельные углеводороды (алканы): метан ($CH_4$), этан ($C_2H_6$), пропан ($C_3H_8$), бутан ($C_4H_{10}$) и так далее.

Ответ: Гомологический ряд образуют соединения одного класса, имеющие сходное строение и химические свойства, состав которых отличается на одну или несколько групп $-CH_2-$.

Являются ли гомологами метан и этилен?

Для того чтобы определить, являются ли метан и этилен гомологами, необходимо сравнить их по признакам гомологического ряда.

1. Класс соединений. Метан ($CH_4$) является представителем класса алканов (предельных углеводородов), его общая формула $C_nH_{2n+2}$ (при $n=1$). Этилен ($C_2H_4$, другое название — этен) является представителем класса алкенов (непредельных углеводородов), его общая формула $C_nH_{2n}$ (при $n=2$). Так как метан и этилен принадлежат к разным классам органических соединений, они не могут быть гомологами.

2. Химическое строение. В молекуле метана все связи одинарные (сигма-связи). В молекуле этилена между атомами углерода присутствует одна двойная связь (одна сигма- и одна пи-связь). Различие в типе связей указывает на разное химическое строение.

3. Гомологическая разность. Разница в составе между этиленом ($C_2H_4$) и метаном ($CH_4$) составляет $CH_0$, а не гомологическую разность $-CH_2-$.

На основании этих различий можно сделать вывод, что метан и этилен не являются гомологами.

Ответ: Нет, метан и этилен не являются гомологами, так как они принадлежат к разным классам органических соединений (алканы и алкены соответственно), имеют разное химическое строение и их состав не отличается на группу $-CH_2-$.