Сколько всего возможных изомеров могут быть у дихлорциклоалкана, содержащего 63,96% хлора? 1)2 2)3

Dobryy_Drakon

15

Для решения данной задачи, нам необходимо разобраться с понятием изомерии и определить количество изомеров у дихлорциклоалкана.

Изомерия - это свойство некоторых химических соединений иметь одинаковый химический состав, но различную структуру и, следовательно, различные физические и химические свойства.

Дихлорциклоалкан имеет общую формулу \(C_nH_{2n}Cl_2\), где \(n\) - количество углеродных атомов в молекуле. Дано, что молекула содержит 63,96% хлора. Следовательно, оставшиеся 36,04% составляют углерод и водород.

Расчет количества углерода и водорода в молекуле:
Так как хлора в молекуле 63,96%, то углерода и водорода вместе составляют 100% - 63,96% = 36,04%.

Найдем количество углерода:
Массовая доля углерода в молекуле будет равна \(сдоля = \frac{{M(C) \cdot n(C)}}{{M(C) \cdot n(C) + M(H) \cdot n(H)}}\), где \(M(C)\) - молярная масса углерода, а \(n(C)\) - количество углерода в молекуле.

Расчитаем количество углерода в молекуле:
\(0,3604 = \frac{{12 \cdot n(C)}}{{12 \cdot n(C) + 1 \cdot 2n}}\),
где \(n\) - количество углеродных атомов в молекуле соответственно.

Решим полученное уравнение относительно \(n(C)\):
\(0,3604(12 \cdot n(C) + 2n) = 12 \cdot n(C)\),
\(4,3248n(C) + 0,7216n = 12 \cdot n(C)\),
\(n(C) - 0,7216n = 12 \cdot n(C) - 4,3248n(C)\),
\(7,6752n(C) = 0,7216n\),
\(n = \frac{{7,6752n(C)}}{{0,7216}}\).

Таким образом, найдя \(n\), мы можем узнать количество углерода в молекуле.

Теперь, когда у нас есть количество углерода, мы можем рассмотреть возможные изомеры для данного дихлорциклоалкана.

Для начала, определим количество углерода в молекуле дихлорциклоалкана:
Допустим, у нас имеется 1 углеродный атом в молекуле. В этом случае, нам нужно распределить 2 хлора и 2 водорода вокруг углеродного атома.

Вариант распределения атомов:
1. На один углеродный атом можно прикрепить 2 атома хлора и 2 атома водорода. Получается, имеется один изомер с такой структурой.
2. Атом хлора может быть прикреплен к одному из углеродных атомов, а другой атом хлора может быть прикреплен к другому углеродному атому. Остальные два атома водорода могут быть распределены между оставшимися углеродными атомами их молекулы. Получается, имеется еще один изомер с такой структурой.

В итоге, у дихлорциклоалкана с 1 углеродным атомом имеется 2 возможных изомера.

Болееаядииям решение:

Мы нашли, что имеется 2 изомера для дихлорциклоалкана с 1 углеродным атомом. Таким образом, ответ на задачу будет 2.

Ответ: 1) 2