Номер 753, страница 172 - гдз по химии 10 класс сборник задач Матулис, Матулис

753. Сколько различных веществ изображено на схеме? Приведите названия этих веществ:

а) $\mathrm{CH_2OH}\text{--}\mathrm{CHOH}\text{--}\mathrm{CHOH}\text{--}\mathrm{CHOH}\text{--}\mathrm{CHOH}\text{--}\mathrm{C(}=\mathrm{O)}\mathrm{H};$

б) $\mathrm{CH_2OH}\text{--}\mathrm{CHOH}\text{--}\mathrm{CHOH}\text{--}\mathrm{CHOH}\text{--}\mathrm{C(}=\mathrm{O)}\text{--}\mathrm{CH_2OH};$

в) $\mathrm{H_3C} \diagup \mathrm{CH_2} \text{--} \mathrm{CH_2} \diagdown \mathrm{CH_3};$

г) $\mathrm{H_3C} \diagup \mathrm{CH_2} \text{--} \mathrm{CH_2} \diagdown \mathrm{CH_3};$

д) $\begin{matrix} \mathrm{H} & & \mathrm{H} \\ \diagup & \mathrm{C=C} & \diagdown \\ \mathrm{H_3C} & & \mathrm{CH_3} \end{matrix};$

е) $\begin{matrix} \mathrm{H} & & \mathrm{CH_3} \\ \diagup & \mathrm{C=C} & \diagdown \\ \mathrm{H_3C} & & \mathrm{H} \end{matrix}.$

Всего на схеме изображено 6 различных веществ. Хотя некоторые из них являются изомерами друг друга (имеют одинаковую молекулярную формулу, но разное строение или пространственную конфигурацию), они являются индивидуальными химическими соединениями с уникальными физическими и химическими свойствами.

а) Это альдегидоспирт, относящийся к классу моносахаридов (углеводов). Молекула содержит шесть атомов углерода и альдегидную группу ($-CHO$), что классифицирует ее как альдогексозу. Данная структура является линейной формой глюкозы.

Ответ: Глюкоза.

б) Это кетоноспирт, также относящийся к моносахаридам. Молекула содержит шесть атомов углерода и кето-группу ($>C=O$) у второго атома углерода, что классифицирует ее как кетогексозу. Данная структура является линейной формой фруктозы. Фруктоза и глюкоза являются изомерами (функциональными изомерами).

Ответ: Фруктоза.

в) Это предельный углеводород (алкан), состоящий из четырех атомов углерода, соединенных в неразветвленную цепь. Его химическая формула — $C_4H_{10}$.

Ответ: Бутан (н-бутан).

г) Это предельный углеводород (алкан), также имеющий химическую формулу $C_4H_{10}$, но с разветвленной структурой. Главная цепь состоит из трех атомов углерода (пропан), а у второго атома находится метильная группа ($-CH_3$). Является структурным изомером бутана.

Ответ: 2-метилпропан (изобутан).

д) Это непредельный углеводород (алкен), содержащий четыре атома углерода и одну двойную связь между вторым и третьим атомами углерода. В данной структуре обе метильные группы находятся по одну сторону от плоскости двойной связи. Такая пространственная конфигурация называется цис-изомером.

Ответ: цис-Бутен-2.

е) Это также алкен бутен-2. Однако в этой структуре метильные группы расположены по разные стороны от плоскости двойной связи. Такая пространственная конфигурация называется транс-изомером. Цис- и транс-изомеры являются пространственными (геометрическими) изомерами и представляют собой разные вещества.

Ответ: транс-Бутен-2.