Question

O alchena obtinuta prin deshidratarea unui alcool monohidroxilic saturat contine cu 20,85% mai mult carbon decat alcoolul. Numarul de izomeri care corespund formulei moleculare a alchenei este: a) 3, b) 4 , c) 5, d)6  e)2

Answer 1

Eu as rezolva asa.

Cu semnul "*" notez inmultirea.

 Notam alchena CnH2n; ea provine din deshidratarea alcoolului monohidroxilic saturat CnH2n+2O.

Mase molare: pentru CnH2n este n*12 + 2n*1 = 14n(g/mol); pentru CnH2n+2O este n*12 + (2n + 2)*1 + 1*16 = (14n + 18)(g/mol).

Continutul de carbon din alcool este 12n/(14n + 18).
Continutul de carbon din alchena este 12n/14n = 6/7.

Atunci relatia din enunt se scrie:

6/7 = 12n/(14n + 18) + (20,85/100)*(6/7)
12n/(14n + 18) = (6/7)*[1 - 20,85/100)]

Calculam membrul drept.

(6/7)*(1-20,85/100) =(6/7)*0,7915 = aprox. 0,6784285 = aprox. 0,68.

Deci avem: 12n/(14n + 18) = 0,68
12n = 14n*0,68 + 18*0,68
12n = 9,52n + 12,24
2,48n = 12,24, de unde n = aprox. 4,9354838 = aprox. 5.

Deci n = 5.

Rezulta ca alcoolul monohidroxilic saturat este pentanolul C5H12O, iar alchena corespunzatoare este pentena C5H10.

Sa vedem izomerii pentenei.

CH2 = CH - CH2 - CH2 - CH3
1 - pentena

CH2 = C(CH3) - CH2 - CH3
2 - metil - 1 - butena

CH2 = CH - CH(CH3) - CH3
3 - metil - 1 - butena

Apoi avem 2 - pentena care poate exista sub forma a doi izomeri geometrici de tip etilenic(vezi despre izomeria de tip E - Z), pe care nu-i mai scriu ca sa nu-mi aranjeze computerul structurile in mod gresit. Insa ii poti scrie tu usor.

CH3 - CH = CH - CH2 - CH3
2 - pentena(sub forma de doi izomeri geometrici)

Mai departe:

CH3 - C(CH3) = CH - CH3
2 - metil - 2 - butena

Deci ar fi in total 6 izomeri pentru alchena C5H10(asta daca nu luam in calcul si cicloalcanii izomeri: ciclopropanul,  metil - ciclobutanul si ciclopropanul substituit corespunzator).

Asadar, dupa parerea mea raspunsul corect ar fi d)6(repet: insa, daca ne referim strict la structuri de alchena si nu luam in calcul cicloalcanii izomeri cu formula C5H10).

Mai vezi si alte pareri.