§ 25. Понятие об изомерии

1. Укажите различия между разветвленной и неразветвленной цепью атомов углерода.

В молекулах с неразветвленной цепью атомов углерода концевые атомы углерода связаны с одним, а не концевые — с двумя соседними атомами углерода. В молекулах с разветвленной цепью атом углерода может быть связан с тремя или четырьмя соседними атомами углерода.

2. Объясните явление изомерии органических соединений.

Изометрия — это явление существования разных соединений, которые имеют один и тот же состав, но разное химическое строение.

3. Определите, сколько различных соединений изображено следующими структурными формулами:

Изображено два различных соединения: бутан («а», «б» и «д») и изобутан («в», «г» и «е»).

4. Приведите названия алканов, не имеющих изомеров.

Не имеют изомеров метан, этан и пропан.

5. Определите молекулярную формулу алкана, массовая доля углерода в котором равна 82,76 %.

Дано:

$\omega\mathrm{(C)}=82.76\%$

Найти: молекулярная формула — ?

Решение:

$\omega (элемента)=\dfrac{n·A_{эл.}}{M_{вещ.}};$

$0.827=\dfrac{n·12}{12n+2n+2};$ $n=4.$

Общая формула $\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n+2}.$ Формула алкана $\mathrm{C}_4\mathrm{H}_{10}.$

Ответ: молекулярная формула $\mathrm{C}_4\mathrm{H}_{10}.$

6. Найдите изомеры среди веществ, сокращенные структурные формулы которых приведены:

Изомерами являются соединения 1 и 4, а также 2 и 3.

7. Приведены сокращенные структурные формулы веществ: а) $\mathrm{(CH_3)_2СНBr;}$ б) $\mathrm{(CH_3)_3C-CH_3}.$ Напишите их структурные формулы.

8. Среди приведенных формул укажите: а) одинаковые; б) формулы изомеров:

• Одинаковые: а) и г).
• Формулы изомеров: в) и г).

9. Укажите число изомеров с молекулярной формулой $\mathrm{C_2H_4Br_2}:$

а) 1; б) 2; в) 3; г) 4.

С молекулярной формулой $\mathrm{C_2H_4Br_2}$ существует два изомера:

Ответ: б).

10. Напишите структурные формулы изомеров с молекулярной формулой $\mathrm{C_5H_{12}}.$

Изомеры имеют одинаковую молекулярную формулу, но различное химическое строение.