Номер 110, страница 39 - гдз по химии 10 класс сборник задач Матулис, Матулис

110. Приведите структурные формулы четырех радикалов состава $C_4H_9$. Найдите в литературе названия этих радикалов.

Решение:

Радикалы состава $C_4H_9\cdot$ представляют собой частицы с одним неспаренным электроном, которые формально образуются при отрыве одного атома водорода от молекул насыщенных углеводородов (алканов) состава $C_4H_{10}$. Существует два структурных изомера алкана с формулой $C_4H_{10}$: н-бутан и изобутан (2-метилпропан). Четыре различных радикала могут быть образованы путем отрыва атома водорода от неэквивалентных атомов углерода в этих двух изомерах.

1. Радикалы, производные н-бутана ($CH_3-CH_2-CH_2-CH_3$)

В молекуле н-бутана имеется два типа атомов углерода: первичные (в концевых группах $CH_3$) и вторичные (в центральных группах $CH_2$).

При отрыве атома водорода от первичного атома углерода (C1 или C4) образуется радикал н-бутил.

$CH_3-CH_2-CH_2-CH_2\cdot$

При отрыве атома водорода от вторичного атома углерода (C2 или C3) образуется радикал втор-бутил (вторичный бутил).

$CH_3-CH_2-CH\cdot-CH_3$

2. Радикалы, производные изобутана (2-метилпропана, $CH_3-CH(CH_3)-CH_3$)

В молекуле изобутана также имеется два типа атомов углерода: три эквивалентных первичных атома (в группах $CH_3$) и один третичный атом (в группе $CH$).

При отрыве атома водорода от любого из трех первичных атомов углерода образуется радикал изобутил.

$(CH_3)_2CH-CH_2\cdot$

При отрыве атома водорода от третичного атома углерода образуется радикал трет-бутил (третичный бутил).

$(CH_3)_3C\cdot$

Ответ:

Существует четыре изомерных радикала состава $C_4H_9\cdot$. Их структурные формулы и названия:

н-бутил: $CH_3-CH_2-CH_2-CH_2\cdot$

втор-бутил: $CH_3-CH_2-CH\cdot-CH_3$

изобутил: $(CH_3)_2CH-CH_2\cdot$

трет-бутил: $(CH_3)_3C\cdot$