Задание №11 — Основы органической химии

Решение.

Для того чтобы найти изомеры этилацетата, сначала определим его молекулярную формулу.

1. Анализ строения этилацетата:
Этилацетат (этиловый эфир уксусной кислоты) относится к классу сложных эфиров. Его формула: CH₃-COO-C₂H₅.
Подсчитаем количество атомов каждого элемента:
Углерод (C): 2 (от ацетата) + 2 (от этила) = 4 атома.
Водород (H): 3 + 5 = 8 атомов.
Кислород (O): 2 атома.
Молекулярная формула этилацетата: C₄H₈O₂.

Изомеры — это вещества, которые имеют одинаковую молекулярную формулу (одинаковый качественный и количественный состав), но разное строение и свойства.

2. Проверим предложенные варианты:

1) Уксусная кислота: CH₃COOH. Молекулярная формула: C₂H₄O₂. Не подходит (разное количество атомов углерода).

2) Бутановая кислота: CH₃-CH₂-CH₂-COOH. Молекулярная формула: C₄H₈O₂. Состав полностью совпадает с этилацетатом. Это межклассовый изомер (сложные эфиры изомерны одноосновным предельным карбоновым кислотам). Подходит.

3) Пропановая кислота: CH₃-CH₂-COOH. Молекулярная формула: C₃H₆O₂. Не подходит (3 атома углерода вместо 4).

4) Изопропиловый эфир муравьиной кислоты (изопропилформиат): H-COO-CH(CH₃)₂. Подсчитаем атомы: 1 (от формиата) + 3 (от изопропила) = 4 атома углерода. Водорода: 1 + 7 = 8 атомов. Кислорода: 2 атома. Молекулярная формула: C₄H₈O₂. Это изомер по углеродному скелету и положению функциональной группы внутри класса сложных эфиров. Подходит.

5) Пропиловый эфир уксусной кислоты (пропилацетат): CH₃-COO-CH₂-CH₂-CH₃. Подсчитаем атомы: 2 (от ацетата) + 3 (от пропила) = 5 атомов углерода. Молекулярная формула: C₅H₁₀O₂. Не подходит (лишний атом углерода).

Таким образом, молекулярную формулу C₄H₈O₂ имеют бутановая кислота и изопропиловый эфир муравьиной кислоты.

Ответ: 24

Источник: ФИПИ