9. При действии брома на свету на неизвестный алкан образуется только одно монобромпроизводное с плотностью паров по воздуху, равной 5,21. Определите алкан и назовите его.

Если образуется только одно монобромпроизводное, все атомы водорода в молекуле алкана должны быть равноценны. Такому условию соответствует неопентан, или 2,2-диметилпропан.

Проверим молярную массу его монобромпроизводного:

\(M = D_{возд.} \cdot M(воздуха) = 5.21 \cdot 29 \approx 151\text{ г/моль}\).

Для бромпроизводного неопентана \(\mathrm{C_5H_{11}Br}\):

\(M = 5\cdot12 + 11\cdot1 + 80 = 151\text{ г/моль}\).

Уравнение реакции:

\(\mathrm{(CH_3)_4C + Br_2 \xrightarrow{свет} (CH_3)_3CCH_2Br + HBr}\).

Ответ: неопентан, или 2,2-диметилпропан.