Условие задачи

Углеводород, структурная формула которого

называют1) 2-метилбутаном2) 2-этилпропаном3) 1,2-диметилпропаном

4) 3-метилбутаном

Решение

Наша задача относится к дисциплине органической химии, а именно к определению и наименованию алканов по правилам ИЮРАП (IUPAC). Рассмотрим задачу подробно.

Предположим, что нам дан изображённый углеводород имеет следующее строение (структурная формула записывается посредством цепочки углеродов с одним боковым радикалом):

CH₃ − CH(CH₃) − CH₂ − CH₃

Заметим следующее:

1. Общее число атомов углерода в соединении равно 5 (суммарно 4 в непрерывной цепочке и 1 в виде бокового радикала). Таким образом, молекулярная формула – C₅H₁₂.

2. Первым шагом наименования по ИЮРАП является выбор самой длинной непрерывной цепи. Здесь её можно выбрать так, чтобы она имела 4 углеродных атома (бутановая цепь).

3. Выбираем направление нумерации цепи так, чтобы номер атома, к которому присоединён боковой радикал, был как можно меньше. Если нумеровать слева направо, то боковой радикал (метиль, –CH₃) окажется на втором атоме; если справа налево – на третьем. Согласно правилу «минимальных локант» выбираем нумерацию, дающую число 2.

4. Поэтому правильно называть соединение как 2‑метилбутан.

Проверим варианты из условия:

1) 2‑метилбутан
2) 2‑этилпропан
3) 1,2‑диметилпропан
4) 3‑метилбутан

Вариант 1 соответствует нашему правильному наименованию: основная цепь – бутан, а боковой радикал – метил, прикреплённый к второму атому.

Можно кратко пояснить правила ИЮРАП, использованные в решении:
• Выбираем самую длинную непрерывную цепь атомов углерода (при равенстве длин – ту, у которой есть большее число простых заместителей).
• Нумеруем цепь так, чтобы номер(а) атома(ов), к которым присоединены заместители, были минимальными.
• Записываем название по схеме: номер-заместитель + алкил (название бокового радикала) и название главной цепи (алкан).

Таким образом, углеводород с данной структурной формулой правильно называют 2‑метилбутаном.

Ответ: 2‑метилбутан.