ГДЗ по химии, 10 класс, Еремин, номер 21.5: Способы составления названий органических веществ
Химия; углубленное обучение — Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Теренин В.И. и др.; под редакцией Лунина В.В.
Кирилл Панов, преподаватель химии Шпаргача обновлено 12 сентября 2026
Условие
Называть по систематической номенклатуре следующие вещества, используя рациональные названия: диметилметан, триметилметан, тетраметилметан.
Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.
Пошаговое решение
В данном задании требуется выполнить обратную операцию: по рациональным названиям (на основе радикальной номенклатуры) составить систематические названия органических веществ. Рациональные названия указывают на структуру молекулы через название углеводородного радикала и основного соединения.
Шаг 1. Анализ структуры «диметилметан»
Название диметилметан означает, что к атому углерода метана (CH4) присоединены два метильных радикала (-CH3). Формально это можно записать как (CH3)2CH2, но с точки зрения структуры это просто цепочка из четырёх атомов углерода.
Давайте восстановим формулу:
- Центральный атом углерода от метана имеет 2 свободные валентности после замены двух атомов водорода на метильные группы.
- Структура: CH3-CH2-CH3. Это пропан? Нет, давайте посмотрим внимательнее. Метан — это C. Диметил — это две группы CH3. Если мы берем метан и заменяем два H на CH3, получаем CH3-CH(CH3)-H? Нет, в метане 4 связи. Заменяем 2 связи на радикалы. Остаются 2 связи с водородом. Получается CH3-CH2-CH3? Нет, это если бы был этилен или что-то другое.
- Давайте разберем стандартное определение. В рациональной номенклатуре алканов часто используют название простейшего алкана как основы. * Метан — основа, 1 атом C. * Диметил — два радикала CH3. * Суммарно атомов углерода: 1+2×1=3. Но структура должна быть непрерывной. * На самом деле, термин "диметилметан" является устаревшим или нестандартным для прямого перевода, так как метан не может иметь "заместителей" в привычном смысле без изменения основной цепи. Однако, если трактовать буквально: основа метан, два заместителя метил. Это невозможно, так как метан CH4 при замене двух Н дает CH2(R)2. Если R=CH3, то это CH2(CH3)2, то есть CH3-CH2-CH3 (пропан)? Нет, CH2 связан с двумя CH3. Это изобутан? Нет. * Давайте вспомним классическую задачу. Часто под "диметилметаном" подразумевают изопропилметан ? Нет. * Правильный подход: Разберем все три названия как изомеры бутана и пентана/гексана. * Триметилметан : Основа метан (C), три радикала метил (3×CH3). Итого 4 атома углерода. Структура: центральный атом C связан с тремя группами CH3 и одним атомом H (так как валентность 4). Формула: CH(CH3)3. Это 2-метилпропан (изобутан). * Тетраметилметан : Основа метан (C), четыре радикала метил (4×CH3). Итого 5 атомов углерода. Центральный атом C связан с четырьмя группами CH3. Формула: C(CH3)4. Это 2,2-диметилпропан (неопентан). * Теперь вернемся к Диметилметану . Если логика та же: основа метан, два радикала метил. Валентность углерода 4. Замещено 2 атома H. Осталось 2 атома H. Структура: CH2(CH3)2. То есть CH3-CH2-CH3. Это пропан .
Проверка логики:
| Рациональное название | Состав (основа + радикалы) | Общая формула | Структурная формула |
|---|---|---|---|
| Диметилметан | C (метан) + 2×CH3 | C3H8 | CH3-CH2-CH3 |
| Триметилметан | C (метан) + 3×CH3 | C4H10 | CH(CH3)3 |
| Тетраметилметан | C (метан) + 4×CH3 | C5H12 | C(CH3)4 |
Шаг 2. Составление систематических названий
Теперь переведем полученные структурные формулы в названия по систематической номенклатуре ИЮПАК.
1. Для вещества «диметилметан» (CH3-CH2-CH3)
- Выбираем главную цепь: самая длинная непрерывная цепь атомов углерода содержит 3 атома.
- Название предельного углеводорода с 3 атомами углерода: пропан .
- Разветвлений нет.
- Ответ: пропан.
2. Для вещества «триметилметан» (CH(CH3)3)
- Раскроем скобки: CH3-CH(CH3)-CH3.
- Выбираем главную цепь: самая длинная цепь содержит 3 атома углерода. Это пропан .
- Нумерация цепи: начинаем с того конца, где ближе разветвление. В данном случае симметрично, разветвление во втором положении.
- Заместитель: одна метильная группа (-CH3) у второго атома углерода.
- Собираем название: 2-метилпропан.
- Ответ: 2-метилпропан.
3. Для вещества «тетраметилметан» (C(CH3)4)
- Раскроем структуру: центральный атом углерода связан с четырьмя метильными группами.
- Выбираем главную цепь: любая прямая линия через центральный атом включает 3 атома углерода (например, CH3-C-CH3). Длина цепи — 3 атома. Основа — пропан .
- Определяем заместители: у центрального атома (второй атом цепи) остаются две метильные группы, которые не вошли в основную цепь.
- Нумерация: нумеруем так, чтобы получить наименьшие номера заместителей. Оба заместителя находятся у 2-го атома углерода.
- Собираем название: 2,2-диметилпропан.
- Ответ: 2,2-диметилпропан.
Шаг 3. Проверка и итоговый вывод
Проверим соответствие числу атомов углерода:
- Пропан: C3. Исходное название диметилметан (1+2=3). Совпадает.
- 2-метилпропан: 3+1=4. Исходное название триметилметан (1+3=4). Совпадает.
- 2,2-диметилпропан: 3+2=5. Исходное название тетраметилметан (1+4=5). Совпадает.
Таким образом, систематические названия составлены верно.
а) пропан
б) 2-метилпропан
в) 2,2-диметилпропан
Задача требует знания принципов рациональной номенклатуры, где 'метан' выступает как базовый фрагмент, а приставки ди-, три-, тетра- указывают на количество метильных радикалов, замещающих атомы водорода в метане. Важно правильно восстановить структурную формулу перед переводом в систематическую номенклатуру.
Как решение?
Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.
У вас другое условие?
Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.
Частые вопросы
Это точный номер 21.5 из моего учебника?
Номер совпадает с учебником «Химия; углубленное обучение», Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Теренин В.И. и др.; под редакцией Лунина В.В.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.
Какой ответ в задании 21.5?
Краткий ответ: а) пропан б) 2-метилпропан в) 2,2-диметилпропан.
Как пользоваться этим разбором?
Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.
Какой учебник имеется в виду?
«Химия; углубленное обучение», Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Теренин В.И. и др.; под редакцией Лунина В.В.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: § 21. Способы составления названий органических веществ.
Можно ли списать ответ без решения?
Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.