Номер 283, страница 73 - гдз по химии 10 класс сборник задач Матулис, Матулис

283. Приведите структурную формулу алкадиена, изомерного бутадиену-1,3. Дайте название этому алкадиену.

Решение

Изомеры — это химические соединения, которые имеют одинаковую молекулярную формулу, но разное строение и, как следствие, разные свойства. Задачей является нахождение структурного изомера бутадиена-1,3, который также относится к классу алкадиенов.

Сначала определим молекулярную формулу исходного соединения — бутадиена-1,3.

Название "бутадиен" говорит о том, что в основе соединения лежит цепь из четырех атомов углерода (корень "бут-"), в которой присутствуют две двойные связи (суффикс "-диен"). Цифры "1,3" уточняют положение этих двойных связей: они начинаются после первого и третьего атомов углерода.

Структурная формула бутадиена-1,3 выглядит следующим образом:
$CH_2=CH-CH=CH_2$

Молекулярная формула данного соединения — $C_4H_6$ (4 атома углерода и 6 атомов водорода).

Теперь необходимо найти другой алкадиен с такой же молекулярной формулой $C_4H_6$. Это будет изомер положения двойных связей. В углеродной цепи из четырех атомов двойные связи могут располагаться не только у первого и третьего атомов (сопряженное расположение), но и у первого и второго атомов (кумулированное расположение).

Структурная формула такого изомера:
$CH_2=C=CH-CH_3$

Проверим его состав: 4 атома углерода и $2 + 1 + 3 = 6$ атомов водорода. Молекулярная формула $C_4H_6$ совпадает с формулой бутадиена-1,3, значит, это его изомер.

Название этому алкадиену дается по правилам номенклатуры ИЮПАК. Нумеруем цепь с конца, к которому ближе двойная связь (в данном случае, слева). Двойные связи начинаются от атомов C-1 и C-2. Следовательно, название соединения — бутадиен-1,2.

Ответ: Структурная формула алкадиена, изомерного бутадиену-1,3: $CH_2=C=CH-CH_3$. Название этого алкадиена — бутадиен-1,2.