Число атомов углерода в алкине, содержащем двенадцать атомов водорода

Алкины - это углеводороды (в состав входят только атомы углерода и водорода) непредельного ряда. Непредельные потому, что не все атомы углерода используют свои валентности на соединение с атомами водорода. Поэтому у алкинов есть тройная связь между двумя атомами углерода. Общая формула алкинов выглядит так: CnH2n, а название дается по названию соответствующего алкана с заменой суффикса - ан, на - ин.

Если алкин имеет 12 атомов углерода, то это - С12 Н24 - декаэтин - содержит 24 атома водорода.

В строении предельных и непредельных углеводородов все достаточно просто. Так, для предельных углеводородов (алканов), количество атомов водорода, в молекуле любого соединения, можно рассчитать по количеству атомов углерода в нем. Формула для расчета такова: h = 2n + 2, где n - количество атомов углерода в молекуле любого предельного углеводорода.

Например, в составе молекулы метана один атом углерода, значит, подставив единицу, вместо буквы n, в расчетную формулу, получим: h = 2*1 + 2 = 4 атома водорода. Следовательно, молекула метана имеет вид СН_4.

Молекула этана содержит уже два атома углерода, значит количество атомов водорода в ней равно: h = 2*2 + 2 = 6, а формула этана запишется, как С₂Н_6.

Алкены

Алкены или олефины имеют гомологический ряд, начинающийся с молекулы этилена, содержащей два атома углерода, объединенных между собой двойной связью.

Поэтому, по сравнению со строением молекулы предельного углеводорода этана СН₃ - СН₃, количество атомов водорода в молекуле этилена меньше: СН₂ = СН₂.

Количество атомов водорода в молекулах алкенов, рассчитывается уже по другой формуле: h = 2n.

Таким образом, находим, что в молекуле пропена, следующего за этиленом (этеном), в гомологическом ряду алкенов, имеется 3 атома углерода и h = 3*2 = 6 атомов водорода: СН₃ - СН = СН₂. Формула пропена С₃Н₆.

Алкины

Гомологический ряд углеводородов с тройной связью, алкинов, начинается также с двухатомного непредельного углеводорода этина СН º СН, второе название которого - ацетилен.

Формула для расчета атомов водорода, в молекуле любого алкина, такова:

h = (2n - 2). Значит, если в молекуле имеется 2 атома углерода, количество атомов водорода в ней составит: h = (2*2 - 2) = 2, и искомая общая формула ацетилена запишется, как С₂Н₂.

Решение задания

Итак, исходное задание можно решить в три действия:

h = (2 * n - 2) = 12; 2 * n = 12 + 2 = 14; n = 14 : 2 = 7; - искомое количество атомов углерода в молекуле углеводорода.

Значит, общая формула искомого соединения С₇Н₁₂. Это углеводород гептин.