Задание №11 — Основы органической химии

Решение.

Для выполнения этого задания необходимо вспомнить определение гомологов и общую формулу гомологического ряда аренов (ароматических углеводородов).

Гомологи — это вещества, принадлежащие к одному и тому же классу соединений, имеющие сходное строение, но отличающиеся друг от друга по составу на одну или несколько групп CH₂ (гомологическую разность).

Бензол имеет формулу C₆H₆ и является родоначальником гомологического ряда аренов с общей формулой C_nH_2n-6. В молекулах гомологов бензола одно или несколько водородных атомов в бензольном кольце замещены на предельные углеводородные радикалы (алкилы: -CH₃, -C₂H₅ и т.д.).

Разберем каждое вещество из списка:

1. Стирол (винилбензол) — имеет формулу C₆H₅-CH=CH₂. В боковой цепи есть двойная связь, это непредельное соединение. Его общая формула C_nH_2n-8. Он не является гомологом бензола, так как отличается от него не только на группу CH₂, но и на два атома водорода меньше из-за кратности связи.
2. Толуол (метилбензол) — имеет формулу C₆H₅-CH₃. Это ближайший гомолог бензола. Он отличается от бензола ровно на группу CH₂ и соответствует общей формуле C_nH_2n-6 (при n=7). Подходит.
3. Этилбензол — имеет формулу C₆H₅-C₂H₅. Это также гомолог бензола, отличающийся от него на две группы CH₂ (или на одну группу CH₂ от толуола). Соответствует формуле C_nH_2n-6 (при n=8). Подходит.
4. Бутанол-1 — CH₃-CH₂-CH₂-CH₂-OH. Это одноатомный спирт, он относится к совершенно другому классу органических веществ.
5. Бутанол-2 — CH₃-CH(OH)-CH₂-CH₃. Это также спирт (изомер бутанола-1), не имеющий отношения к гомологическому ряду бензола.

Таким образом, гомологами бензола являются толуол и этилбензол.

Ответ: 23

Источник: ФИПИ