Номер 320, страница 80 - гдз по химии 10 класс сборник задач Матулис, Матулис

320. Приведите общую формулу гомологического ряда алкинов.

Решение

Алкины — это класс ациклических ненасыщенных углеводородов, молекулы которых содержат одну тройную связь между атомами углерода ($C \equiv C$). Соединения этого класса, имеющие сходное строение и химические свойства, но отличающиеся по составу на одну или несколько групп $-CH_2-$ (гомологическая разность), образуют гомологический ряд.

Общую формулу гомологического ряда алкинов можно вывести, исходя из общей формулы предельных углеводородов, или алканов, — $C_nH_{2n+2}$. Для образования одной тройной связи в углеродной цепи необходимо удалить четыре атома водорода по сравнению с соответствующим алканом (два атома для образования двойной связи и еще два — для превращения ее в тройную). Таким образом, число атомов водорода в молекуле алкина будет на четыре меньше, чем в алкане с тем же числом атомов углерода: $2n+2 - 4 = 2n-2$.

Следовательно, общая формула гомологического ряда алкинов с одной тройной связью имеет вид:

$C_nH_{2n-2}$

Здесь $n$ — это целое число, обозначающее количество атомов углерода в молекуле. Поскольку для существования тройной связи необходимо наличие как минимум двух атомов углерода, гомологический ряд алкинов начинается с члена, где $n=2$. Таким образом, для алкинов справедливо условие $n \geq 2$.

Примерами первых представителей гомологического ряда алкинов являются:
- при $n=2$: Этин (ацетилен) — $C_2H_{2 \cdot 2 - 2} = C_2H_2$
- при $n=3$: Пропин — $C_3H_{2 \cdot 3 - 2} = C_3H_4$
- при $n=4$: Бутин — $C_4H_{2 \cdot 4 - 2} = C_4H_6$

Ответ: Общая формула гомологического ряда алкинов — $C_nH_{2n-2}$, где $n \geq 2$.