ГДЗ по химии, 10 класс, Еремин, номер 27.4: Химические свойства алканов
Химия; углубленное обучение — Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Теренин В.И. и др.; под редакцией Лунина В.В.
Ольга Кузнецова, методист по химии Шпаргача обновлено 12 сентября 2026
Условие
Объясните причину того, что молекула циклогексана не является плоской.
Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.
Пошаговое решение
В данном задании требуется объяснить геометрическое строение молекулы циклогексана. Мы рассмотрим валентные углы атомов углерода и энергетическую выгодность неплоской конформации.
Шаг 1. Анализ гибридизации и валентных углов
Атомы углерода в циклогексане находятся в состоянии sp3-гибридизации. Для тетраэдрического атома углерода идеальный валентный угол составляет 109,5°.
Если бы молекула циклогексана была плоским правильным шестиугольником, то внутренние углы при вершинах были бы равны 120°. Это создало бы значительное напряжение связи (угловое напряжение), так как реальные углы между связями C-C (120°) сильно отличались бы от идеальных для sp3-гибридизации (109,5°).
Шаг 2. Энергетическая выгодность неплоских форм
Чтобы минимизировать угловое напряжение и сохранить близкие к идеалу значения валентных углов, цикл из шести атомов углерода принимает пространственную (неплоскую) форму.
Наиболее устойчивой является конформация «кресло». В этой форме все атомы углерода лежат в двух параллельных плоскостях, а валентные углы составляют примерно 111°, что очень близко к теоретическому значению 109,5° для sp3-гибридизации.
Также существует менее устойчивая конформация «ванна», но она также не является плоской.
Шаг 3. Проверка и вывод
Плоское строение привело бы к сильному отклонению связей от оптимального направления перекрывания орбиталей, что сделало бы молекулу нестабильной. Неплоская структура («кресло») позволяет избежать этого напряжения и обеспечивает максимальную прочность связей.
Ответ: Молекула циклогексана не является плоской, чтобы уменьшить угловое напряжение. Атомы углерода имеют sp3-гибридизацию с идеальным углом 109,5°, тогда как в плоском шестиугольнике углы были бы 120°. Пространственная форма «кресло» позволяет сохранить валентные углы близкими к нормальным для sp3-атомов, делая молекулу энергетически более выгодной.
Молекула циклогексана не плоская, так как атомы углерода находятся в sp3-гибридизации (идеальный угол 109,5°). Плоский шестиугольник имел бы углы 120°, что вызвало бы большое угловое напряжение. Пространственная конформация «кресло» позволяет сохранить углы близкими к 109,5°, делая молекулу устойчивой.
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 27.4 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 27.4?
Краткий ответ: Молекула циклогексана не плоская, так как атомы углерода находятся в sp^3-гибридизации (идеальный угол 109,5°). Плоский шестиугольник имел бы углы 120°, что вызвало бы большое угловое напряжение. Пространственная конформация «кресло» позволяет сохранить углы близкими к 109,5°, делая молекулу устойчивой.
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: § 25. Химические свойства алканов.
Можно ли списать ответ без решения?
Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.