Номер 105, страница 37 - гдз по химии 10 класс сборник задач Матулис, Матулис

105. Структурная формула н-гексана:

$CH_3—CH_2—CH_2—CH_2—CH_2—CH_3.$

Напишите формулы двух изомеров и двух гомологов н-гексана.

Структурная формула циклогексана:

$\begin{array}{ccc}& {CH_2} & \\/ & & \backslash \\{H_2C} & & {CH_2} \\| & & | \\{H_2C} & & {CH_2} \\\backslash & & / \\& {CH_2} &\end{array}$

Является ли циклогексан изомером н-гексана?

Напишите формулы двух изомеров и двух гомологов н-гексана.

н-гексан, структурная формула которого $CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-CH_2-CH_3$, относится к классу алканов. Его молекулярная формула $C_6H_{14}$.

Изомеры — это соединения, которые имеют одинаковую молекулярную формулу, но разное строение углеродного скелета. Для н-гексана ($C_6H_{14}$) изомерами будут другие алканы с шестью атомами углерода, но с разветвленной цепью.
Примеры изомеров:
1. 2-метилпентан: $CH_3-CH(CH_3)-CH_2-CH_2-CH_3$
2. 2,3-диметилбутан: $CH_3-CH(CH_3)-CH(CH_3)-CH_3$

Гомологи — это соединения, принадлежащие к одному классу, имеющие сходное строение, но отличающиеся друг от друга на одну или несколько гомологических разностей ($CH_2$-групп). Гомологами н-гексана являются другие алканы (с неразветвленной или разветвленной цепью).
Примеры гомологов:
1. Пентан (предыдущий гомолог): $C_5H_{12}$
2. Гептан (следующий гомолог): $C_7H_{16}$

Ответ: Два изомера н-гексана: 2-метилпентан ($CH_3-CH(CH_3)-CH_2-CH_2-CH_3$) и 2,3-диметилбутан ($CH_3-CH(CH_3)-CH(CH_3)-CH_3$). Два гомолога н-гексана: пентан ($C_5H_{12}$) и гептан ($C_7H_{16}$).

Является ли циклогексан изомером н-гексана?

Для того чтобы два вещества были изомерами, они должны иметь одинаковую молекулярную формулу. Сравним молекулярные формулы н-гексана и циклогексана.

Молекулярная формула н-гексана, как представителя алканов ($C_nH_{2n+2}$), при n=6 равна $C_6H_{14}$.

Молекулярная формула циклогексана, как представителя циклоалканов ($C_nH_{2n}$), при n=6 равна $C_6H_{12}$.

Поскольку молекулярные формулы н-гексана ($C_6H_{14}$) и циклогексана ($C_6H_{12}$) не совпадают, эти вещества не являются изомерами. Они относятся к разным гомологическим рядам (алканы и циклоалканы).

Ответ: Нет, циклогексан не является изомером н-гексана, так как у них разные молекулярные формулы ($C_6H_{12}$ у циклогексана и $C_6H_{14}$ у н-гексана).