Анализируем предложенные структуры органических соединений на предмет их изомерии. Изомеры – это соединения, которые имеют одинаковую молекулярную формулу, но различное строение или расположение атомов.
а) CH3-CH2-CH2-CH2-CH3 – это н-пентан, прямая цепь из пяти углеродных атомов.
б) CH3-CH(CH3)-CH(CH3)-CH2-CH3 – это 2,3-диметилбутан, разветвлённая цепь с пятью углеродными атомами, где два метильных заместителя при C2 и C3.
в) CH3-C(CH3)2-CH3 – это 2,2-диметилпропан, разветвлённая структура с пятью углеродами, где два метильных заместителя на одном углеродном атоме (C2).
г) CH3-CH(CH3)-CH2-CH3 – это 2-метилбутан, цепь из четырех углеродов с одним метильным заместителем на C2.
д) CH3-C(CH3)2-CH2-CH2-CH3 – это 2,2-диметилпентан, разветвлённая структура с пятью углеродными атомами, где два метильных заместителя на одном углеродном атоме (C2).
Теперь сравним молекулярные формулы и их структуры:
- Все соединения имеют разное количество углеродов и водородов, кроме б), в) и д). Эти три соединения имеют молекулярную формулу C5H12.
- Соединения б) и д) являются структурными изомерами друг друга, так как оба имеют молекулярную формулу C5H12, но разное расположение заместителей и структуру основной цепи.
- Соединение в) также имеет формулу C5H12, но отличается по структуре от б) и д), так как все заместители сосредоточены на одном углероде.
- Соединение г) имеет формулу C5H12, но отличается структурой от остальных, имея меньшее разветвление.
Таким образом, соединения б), в) и д) являются изомерами друг друга. Соединение г) также является изомером, но только к ним, так как имеет другое количество углеродов в основной цепи.