Задание 2. Для полного бромирования симметричного алкена массой 8,4 г потребовалось 16 г брома. 1)Определите молекулярную формулу алкена 2) составьте структурные формулы и названия всех соответствующих изомеров.

1) Дано:

$$m(алкена) = 8.4 \text{ г}$$

$$m(Br_2) = 16 \text{ г}$$

Найти: молекулярную формулу алкена

Решение:

Симметричный алкен - это алкен, у которого двойная связь находится посередине углеродной цепи.

1. Запишем общую формулу алкена: $$C_nH_{2n}$$

2. Запишем уравнение реакции бромирования алкена:

$$C_nH_{2n} + Br_2 \rightarrow C_nH_{2n}Br_2$$

3. Найдем количество вещества брома:

$$n(Br_2) = \frac{m(Br_2)}{M(Br_2)} = \frac{16 \text{ г}}{160 \text{ г/моль}} = 0.1 \text{ моль}$$

4. По уравнению реакции количество вещества алкена равно количеству вещества брома:

$$n(алкена) = n(Br_2) = 0.1 \text{ моль}$$

5. Найдем молярную массу алкена:

$$M(алкена) = \frac{m(алкена)}{n(алкена)} = \frac{8.4 \text{ г}}{0.1 \text{ моль}} = 84 \text{ г/моль}$$

6. Найдем молекулярную формулу алкена:

$$M(C_nH_{2n}) = 12n + 2n = 14n$$

$$14n = 84$$

$$n = \frac{84}{14} = 6$$

Следовательно, молекулярная формула алкена: $$C_6H_{12}$$

$$CH_3-CH_2-CH=CH-CH_2-CH_3$$ - гексен-3

2) Структурные формулы и названия изомеров:

Гексен-1: $$CH_2=CH-CH_2-CH_2-CH_2-CH_3$$

Гексен-2: $$CH_3-CH=CH-CH_2-CH_2-CH_3$$

Гексен-3: $$CH_3-CH_2-CH=CH-CH_2-CH_3$$

2-метилпентен-1: $$\begin{array}{c}CH_3& \\CH_2=C-CH_2-CH_2-CH_3& \end{array}$$

3-метилпентен-1: $$\begin{array}{c}CH_3& \\CH_2=CH-CH-CH_2-CH_3& \end{array}$$

4-метилпентен-1: $$\begin{array}{c}CH_3& \\CH_2=CH-CH_2-CH-CH_3& \end{array}$$

2-метилпентен-2: $$\begin{array}{c}CH_3& \\CH_3-C=CH-CH_2-CH_3& \end{array}$$

3-метилпентен-2: $$\begin{array}{c}CH_3& \\CH_3-CH=C-CH_2-CH_3& \end{array}$$

4-метилпентен-2: $$\begin{array}{c}CH_3& \\CH_3-CH=CH-CH-CH_3& \end{array}$$

2,3-диметилбутен-1: $$\begin{array}{cc}CH_3& CH_3 \\CH_2=C-CH-CH_3& \end{array}$$

2,3-диметилбутен-2: $$\begin{array}{cc}CH_3& CH_3 \\CH_3-C=C-CH_3& \end{array}$$

Ответ: 1) Молекулярная формула алкена: $$C_6H_{12}$$, 2) Структурные формулы и названия изомеров указаны выше.