Выберите два соединения, в которых атомы углерода находятся только в состоянии сп3-гибридизации. 1) этилен 2) пропан

Марат

67

Для того чтобы определить, в каких соединениях атомы углерода находятся только в состоянии сп3-гибридизации, нам необходимо рассмотреть способность атома углерода образовать связи.

Сп3-гибридизация является гибридизацией атомного орбиталя s и трех орбиталей p (px, py и pz) в атомном оболочке атома углерода. В результате гибридизации образуется четыре гибридных орбиталя sp3, которые указывают в четыре различных направления.

Посмотрим на каждое из предложенных соединений:

1) Этилен (C2H4) - Это углеводород, состоящий из двух атомов углерода и четырех атомов водорода. Углероды в этилене образуют двойную связь, что означает, что они находятся в состоянии сп2-гибридизации. Следовательно, это соединение не подходит категории "только сп3-гибридизации".

2) Пропан (C3H8) - Пропан состоит из трех атомов углерода и восьми атомов водорода. Каждый атом углерода в пропане имеет только одну одинарную связь с другими атомами углерода. В этом случае все атомы углерода находятся только в состоянии сп3-гибридизации, поскольку каждый из атомов образует ровно четыре связи (три связи с водородом и одна связь с другим атомом углерода). Таким образом, пропан относится к соединениям с атомами углерода только в состоянии сп3-гибридизации.

3) Метан (CH4) - Метан содержит один атом углерода и четыре атома водорода. Все атомы водорода в метане соединены с атомом углерода одиночными связями. Так как атом углерода образует ровно четыре связи, то он находится только в состоянии сп3-гибридизации.

4) Бутан (C4H10) - Бутан содержит четыре атома углерода и десять атомов водорода. Каждый атом углерода в бутане также образует только одну одинарную связь с другим атомом углерода и три связи с водородом. Таким образом, все атомы углерода находятся только в состоянии сп3-гибридизации.

5) Пентан (C5H12) - Пентан состоит из пяти атомов углерода и двенадцати атомов водорода. Как и в случае с бутаном, в пентане каждый атом углерода образует только одну одинарную связь с другим атомом углерода и три связи с водородом. Поэтому все атомы углерода в пентане также находятся только в состоянии сп3-гибридизации.

Таким образом, соединения, в которых атомы углерода находятся только в состоянии сп3-гибридизации это пропан (2) , метан (3), бутан (4) и пентан (5).