Гомологами называют вещества, относящиеся к одному классу органических соединений, имеющие одинаковую функциональную группу и отличающиеся друг от друга на одну или несколько групп –CH₂– (метиленовых групп). Гомологический ряд помогает систематизировать вещества и понять их взаимосвязь.
Разберём сначала сам бутен-2:
Бутен-2, формула которого CH₃-CH=CH-CH₃, является алкеном (углеводородом с одной двойной связью) и относится к классу непредельных углеводородов. Он состоит из четырёх углеродных атомов и одной двойной связи.
Гомологи бутена-2 — это вещества из того же класса (алкены), содержащие одну двойную связь и отличающиеся числом метиленовых групп (-CH₂-).
Теперь рассмотрим предложенные варианты:
а) 2,2-диметилгексан
Формула 2,2-диметилгексана:
(CH₃)₃C-CH₂-CH₂-CH₃.
Это алкан (углеводород без двойных связей), а не алкен. Он не соответствует определению гомолога бутена-2, так как относится к другому классу соединений.
Не является гомологом.
б) Бутен-1
Формула бутена-1: CH₂=CH-CH₂-CH₃.
Это алкен, содержащий 4 углеродных атома и одну двойную связь. Однако он отличается от бутена-2 положением двойной связи (в бутене-2 двойная связь между вторым и третьим атомами углерода, а в бутене-1 — между первым и вторым).
Хотя бутен-1 является изомером бутена-2 (различие в расположении двойной связи), он не является гомологом, так как гомологи должны отличаться только числом метиленовых групп (-CH₂-), а не положением двойной связи.
в) Пропен
Формула пропена: CH₃-CH=CH₂.
Пропен является алкеном с одной двойной связью, но содержит три углеродных атома (на один меньше, чем у бутена-2). Разница между бутеном-2 и пропеном не составляет целой метиленовой группы (-CH₂-), поэтому они не могут быть гомологами.
Не является гомологом.
г) Этин
Формула этинa: C₂H₂ (HC≡CH).
Этин относится к классу алкинов (углеводородов с тройной связью). Он имеет другую функциональную группу (тройную связь вместо двойной) и менее углеродных атомов, чем бутен-2. Таким образом, он также не может быть гомологом.
Не является гомологом.
Правильный ответ:
Гомологом бутена-2 не является ни один из предложенных вариантов.
Для того чтобы назвать правильного гомолога бутена-2, нужно взять алкен с пятью или тремя углеродными атомами (например, пентен-2 или пропен-2, если бы он существовал).