Номер 202, страница 56 - гдз по химии 10 класс сборник задач Матулис, Матулис

202. Используя данные таблицы, приведенной в п. 15 учебного пособия, постройте график зависимости температуры кипения алкенов с неразветвленной углеродной цепью от числа атомов углерода в их молекулах. Перечислите все алканы и алкены с неразветвленной углеродной цепью, которые являются газами при н. у.

Постройте график зависимости температуры кипения алкенов с неразветвленной углеродной цепью от числа атомов углерода в их молекулах.

Для построения графика воспользуемся справочными данными о температурах кипения алкенов-1 (алкенов с двойной связью у первого атома углерода) с неразветвленной углеродной цепью, так как эти данные должны соответствовать таблице, упомянутой в задании.

На основе этих данных построен график. По оси абсцисс (X) отложено число атомов углерода в молекуле, а по оси ординат (Y) — соответствующая температура кипения в градусах Цельсия.

Из графика видно, что с увеличением числа атомов углерода в гомологическом ряду алкенов их температуры кипения закономерно возрастают. Это связано с увеличением молекулярной массы и, как следствие, усилением межмолекулярных сил (ван-дер-ваальсовых взаимодействий).

Ответ: График, построенный на основе справочных данных, демонстрирует, что температура кипения алкенов с неразветвленной цепью увеличивается с ростом числа атомов углерода в молекуле.

Перечислите все алканы и алкены с неразветвленной углеродной цепью, которые являются газами при н. у.

Нормальные условия (н. у.) определяются как температура 0 °C (273,15 K) и давление 1 атм (101,325 кПа). Вещество является газом при этих условиях, если его температура кипения при нормальном давлении ниже 0 °C.

Алканы (общая формула $C_nH_{2n+2}$) с неразветвленной цепью:

Метан ($CH_4$): $T_{кип} = -161,6$ °C. Это значение меньше 0 °C, следовательно, метан — газ.

Этан ($C_2H_6$): $T_{кип} = -88,6$ °C. Это значение меньше 0 °C, следовательно, этан — газ.

Пропан ($C_3H_8$): $T_{кип} = -42,1$ °C. Это значение меньше 0 °C, следовательно, пропан — газ.

Бутан ($C_4H_{10}$): $T_{кип} = -0,5$ °C. Это значение меньше 0 °C, следовательно, бутан — газ.

Пентан ($C_5H_{12}$): $T_{кип} = 36,1$ °C. Это значение больше 0 °C, следовательно, пентан — жидкость.

Алкены (общая формула $C_nH_{2n}$) с неразветвленной цепью:

Этен ($C_2H_4$): $T_{кип} = -103,7$ °C. Это значение меньше 0 °C, следовательно, этен — газ.

Пропен ($C_3H_6$): $T_{кип} = -47,6$ °C. Это значение меньше 0 °C, следовательно, пропен — газ.

Бутен ($C_4H_8$): имеет изомеры с неразветвленной цепью. Бутен-1 имеет $T_{кип} = -6,3$ °C, что меньше 0 °C. Следовательно, бутен является газом (в виде изомера бутен-1). Другие изомеры (цис- и транс-бутен-2) кипят при положительных температурах.

Пентен-1 ($C_5H_{10}$): $T_{кип} = 30,0$ °C. Это значение больше 0 °C, следовательно, пентен — жидкость.

Ответ:
Алканы с неразветвленной цепью, являющиеся газами при н. у.: метан ($CH_4$), этан ($C_2H_6$), пропан ($C_3H_8$), бутан ($C_4H_{10}$).
Алкены с неразветвленной цепью, являющиеся газами при н. у.: этен ($C_2H_4$), пропен ($C_3H_6$), бутен ($C_4H_8$).