Задание №11 — Основы органической химии

Решение.

Для выполнения этого задания необходимо вспомнить типы гибридизации атомов углерода в органических соединениях. Атом углерода находится в состоянии sp²-гибридизации, если он связан с соседним атомом двойной связью (C=C или C=O).

Разберем каждое вещество из списка:

1) Этилен (этен). Формула: CH₂=CH₂. В молекуле два атома углерода, и оба они связаны двойной связью друг с другом. Следовательно, оба атома углерода находятся в состоянии sp²-гибридизации. Это не подходит под условие задачи.

2) Бутадиен-1,3. Формула: CH₂=CH-CH=CH₂. В этой молекуле четыре атома углерода, и все они участвуют в образовании двойных связей. Значит, все 4 атома углерода находятся в состоянии sp²-гибридизации. Это не подходит.

3) Этилацетат (этиловый эфир уксусной кислоты). Формула: CH₃-C(O)-O-CH₂-CH₃. Рассмотрим каждый атом углерода:
- Углерод в метильной группе (CH₃) связан только одинарными связями — sp³-гибридизация.
- Углерод в карбонильной группе (C=O) связан двойной связью с кислородом — sp²-гибридизация.
- Углероды в этильном радикале (-CH₂-CH₃) связаны только одинарными связями — sp³-гибридизация.
Таким образом, в молекуле этилацетата только один атом углерода находится в состоянии sp²-гибридизации. Это верный ответ.

4) Ацетальдегид (этаналь). Формула: CH₃-CHO. Структурно это CH₃-CH=O.
- Первый атом углерода (в группе CH₃) имеет только одинарные связи — sp³-гибридизация.
- Второй атом углерода входит в состав альдегидной группы и связан двойной связью с кислородом — sp²-гибридизация.
В молекуле ацетальдегида только один атом углерода в состоянии sp²-гибридизации. Это верный ответ.

5) Бутен-2. Формула: CH₃-CH=CH-CH₃. Здесь два центральных атома углерода соединены двойной связью, значит, они оба находятся в состоянии sp²-гибридизации (всего 2 атома). Это не подходит.

Ответ: 34

Источник: ФИПИ