Общая формула алкенов
Общая формула алкенов — \(\mathrm{C_nH_{2n}}\). Она показывает соотношение числа атомов углерода и водорода в молекулах ациклических углеводородов с одной двойной связью.
Формула и её смысл
Буква \(n\) обозначает число атомов углерода в молекуле. Чтобы получить число атомов водорода, число атомов углерода умножают на 2. Например, при \(n=2\) получается \(\mathrm{C_2H_4}\), а при \(n=3\) — \(\mathrm{C_3H_6}\). Эти вещества относятся к алкенам.
Двойная связь уменьшает число атомов водорода по сравнению с алканами, имеющими общую формулу \(\mathrm{C_nH_{2n+2}}\). Поэтому формула алкена начинается с этена \(\mathrm{C_2H_4}\): устойчивого ациклического алкена с одним атомом углерода не существует.
Определим формулу алкена, в молекуле которого 5 атомов углерода. Подставляем \(n=5\): \(\mathrm{C_nH_{2n}=C_5H_{10}}\). Это молекулярная формула пентена; конкретное положение двойной связи определяется отдельно по названию и строению.
Формула \(\mathrm{C_nH_{2n}}\) может соответствовать не только алкену, но и циклоалкану: замкнутое кольцо также уменьшает число атомов водорода на два. Поэтому по одной молекулярной формуле нельзя всегда однозначно установить строение вещества. Наличие именно двойной связи подтверждают структурная формула и название.
Какая молекулярная формула соответствует ациклическому алкену с 4 атомами углерода?
Главное
- Алкены с одной двойной связью имеют общую формулу \(\mathrm{C_nH_{2n}}\), где \(n\ge2\).
- Число атомов водорода в два раза больше числа атомов углерода.
- Такая же формула возможна у циклоалканов, поэтому формула состава не заменяет структурную формулу.