В молекуле алкана содержится два вторичных, один третичный и один четвертичный атом углерода. Сколько первичных атомов углерода в этой молекуле? Какой структурный изомер по заместительной номенклатуре имеет самую длинную углеводородную цепь и в котором радикалы имеют наименьшие локанты?

Химия 10 класс Структурные изомеры алканов алканы атомы углерода структурные изомеры заместительная номенклатура углеводородные цепи Новый

Для решения этой задачи сначала разберем, что такое первичные, вторичные, третичные и четвертичные атомы углерода.

• Первичный атом углерода - это атом углерода, связанный с одним другим атомом углерода (например, CH3).
• Вторичный атом углерода - это атом углерода, связанный с двумя другими атомами углерода (например, CH2).
• Третичный атом углерода - это атом углерода, связанный с тремя другими атомами углерода (например, CH).
• Четвертичный атом углерода - это атом углерода, связанный с четырьмя другими атомами углерода (например, C).

Теперь, если в молекуле алкана содержится:

• 2 вторичных атома углерода
• 1 третичный атом углерода
• 1 четвертичный атом углерода

Давайте посчитаем количество углеродов:

1. Вторичные атомы: 2 (каждый из них связан с 2 другими углеродами, значит, каждый из них "отнимает" 1 от первичных).
2. Третичный атом: 1 (он связан с 3 углеродами, значит, "отнимает" 2 от первичных).
3. Четвертичный атом: 1 (он связан с 4 углеродами, значит, "отнимает" 3 от первичных).

Теперь мы можем подсчитать общее количество атомов углерода:

• 2 (вторичные) + 1 (третичный) + 1 (четвертичный) = 4 углерода.

Так как алканы имеют формулу CnH2n+2, то для 4 атомов углерода (n=4) у нас будет C4H10. Значит, в этой молекуле всего 10 атомов водорода.

Теперь посчитаем количество первичных атомов углерода:

• Общее количество углеродов = 4.
• Количество вторичных = 2.
• Количество третичных = 1.
• Количество четвертичных = 1.

Таким образом, количество первичных атомов углерода будет:

4 (всего) - 2 (вторичных) - 1 (третичного) - 1 (четвертичного) = 0 первичных атомов углерода.

Теперь перейдем ко второй части вопроса о структурных изомерах. Структурные изомеры - это соединения с одинаковой формулой, но с различным строением. Чтобы определить, какой изомер имеет самую длинную углеводородную цепь и наименьшие локанты для радикалов, нужно рассмотреть возможные изомеры для C4H10.

Возможные структурные изомеры для C4H10:

• н-бутан (прямой углеводородный цепь)
• изобутан (разветвленный углеводород)

В этом случае, н-бутан имеет самую длинную углеводородную цепь (4 атома углерода в цепи) и радикалы (в случае разветвления) будут иметь более высокие локанты, чем в н-бутане. Поэтому:

Ответ:

• Количество первичных атомов углерода: 0.
• Структурный изомер с самой длинной углеводородной цепью: н-бутан.