номер 1, страница 232 - гдз по химии 10 класс учебник Колевич, Матулис

1.Выведите общую формулу гомологов акриловой кислоты.

1.Решение:

Акриловая кислота (пропеновая кислота) является простейшим представителем непредельных (одноосновных) карбоновых кислот, содержащих одну двойную связь в углеводородном радикале.

Её структурная формула: $\text{CH}_2=\text{CH}-\text{COOH}$, а молекулярная формула — $\text{C}_3\text{H}_4\text{O}_2$.

Выведем общую формулу гомологического ряда акриловой кислоты несколькими логическими шагами:

• Предельные одноосновные карбоновые кислоты имеют общую молекулярную формулу $\text{C}_n\text{H}_{2n}\text{O}_2$.
• Появление одной двойной углерод-углеродной связи ($\text{C}=\text{C}$) приводит к уменьшению числа атомов водорода в молекуле на 2 (по сравнению с предельной кислотой с тем же числом атомов углерода).
• Таким образом, отнимая два атома водорода от формулы предельной кислоты, получаем молекулярную формулу: $$\text{C}_n\text{H}_{2n-2}\text{O}_2$$

Так как простейшая кислота этого ряда (акриловая) содержит три атома углерода, минимальное значение индекса: $n \ge 3$.

Если требуется представить формулу с явным выделением карбоксильной группы $-\text{COOH}$:

• Углеводородный радикал содержит одну двойную связь, то есть является алкенильным радикалом с формулой $\text{C}_m\text{H}_{2m-1}$ (где $m = n - 1$).
• Тогда общая формула гомологов имеет вид: $$\text{C}_{n-1}\text{H}_{2n-3}\text{COOH} \quad (n \ge 3) \quad \text{или} \quad \text{C}_m\text{H}_{2m-1}\text{COOH} \quad (m \ge 2)$$

Проверка для акриловой кислоты ($n = 3$):
$\text{C}_3\text{H}_{2 \cdot 3–2}\text{O}_2 = \text{C}_3\text{H}_4\text{O}_2$, что полностью совпадает с составом акриловой кислоты $\text{CH}_2=\text{CH}-\text{COOH}$.

Ответ: $\text{C}_n\text{H}_{2n-2}\text{O}_2$ (где $n \ge 3$) или $\text{C}_m\text{H}_{2m-1}\text{COOH}$ (где $m \ge 2$).