15 vaj o ogljikovodikih s predlogo

Ogljikovodiki so sestavljeni izključno iz atomov ogljika (C) in vodika (H) s splošno formulo: C_xH_y.

To je pogosta tema na sprejemnih izpitih in zasluži pozornost pri študiju kemije.

Preizkusite svoje znanje o ogljikovodikih z naslednjimi vajami. Računajte tudi na povratne informacije in komentarje,

Vprašanje 1

Pravilno ime razvejanega ogljikovodika, katerega formula je navedena spodaj, je:

a) 3,4-dietil-okten
b) 3,4-dimetil-oktan
c) 3,4-dietil-oktan
d) 3,4-dipropil-oktan
e) 3,4-dimetil-okten

Glejte Odgovor

Pravilna alternativa: b) 3,4-dimetil-oktan.

Prvi korak pri poimenovanju ogljikovodika je štetje števila ogljikov, ki so prisotni v glavni verigi.

Za to začnemo šteti od konca, ki je najbližji vejam.

Z ogljiki, oštevilčenimi od 1 do 8, je določeno, na katerih ogljikih so metilni radikali (-CH).₃), ki sta ogljika 3 in 4.

Zato je ime spojine: 3,4-dimetil-oktan.

2. vprašanje

Zdravilno rastlino, ki se uporablja za uravnavanje glukoze v krvi, najdemo v regiji Amazonka, v javnosti znani kot pata-de-vaca.

Vrsta, ki deluje kot "rastlinski inzulin", ima med kemičnimi spojinami alkan, katerega formula vsebuje 74 vodikovih atomov. Zato je število ogljikovih atomov v ogljikovi verigi:

a) 33
b) 34
c) 35
d) 36
e) 37

Glejte Odgovor

Pravilna alternativa: d) 36.

Alkan je ogljikovodik, ki ga tvorijo enojne vezi med njegovimi atomi. Ker mora vsak ogljik tvoriti štiri vezi, je splošna formula za alkan C_štH_{2n + 2}.

Če vemo, da je skupno število vodikov v spojini 74, najdemo vrednost n, ki ustreza številu ogljikov.

2n + 2 = 74
2n = 74 - 2
2n = 72
n = 72/2
n = 36

Število ogljikov je torej 36. V vprašanju omenjena spojina je n-heksatriakontan.

Preberite tudi: alkani

3. vprašanje

Analizirajte trditve o ogljikovodikih in odgovorite z vsoto pravilnih alternativ.

(02) Vrelišče vrste ogljikovodikov narašča z naraščajočo verigo.
(04) Ogljikovodiki so spojine, ki jih tvorijo atomi ogljika in vodika.
(16) Ogljikovodiki so nepolarne spojine in se zato zlahka topijo v vodi.
(32) Medmolekularne interakcije med molekulami ogljikovodikov so induciranega dipolnega tipa.

Glejte Odgovor

Pravilen odgovor: 02 + 04 + 32 = 38

02. PRAVILNO Temperatura vrelišča ogljikovodikov narašča z naraščajočo molekulsko maso.

04. PRAVILNO Že samo ime označuje stik teh dveh kemičnih elementov: ogljika in vodika. Ogljikovo verigo tvorijo ogljikovi atomi in z njimi povezani vodikovi vodiki.

16. NAPAK. Ogljikovodiki so nepolarne spojine in se ne topijo v vodi, polarnem topilu, temveč v organskih topilih.

32. PRAVILNO Zaradi inducirane dipolne interakcije se nepolarne molekule brez razlike v elektronegativnosti držijo skupaj.

Preberite tudi: Ogljikovodiki

4. vprašanje

(PUC-PR) Alkini so ogljikovodiki:

a) nasičene alifatike.
b) nasičene aliciklike.
c) nenasičene alifatike z dvojno vezjo.
d) nenasičene aliciklike s trojno vezjo.
e) trojno vezane nenasičene alifate.

Glejte Odgovor

Pravilna alternativa: e) nenasičene alifate s trojno vezjo.

Alifatski ogljikovodiki so tisti, ki v verigi nimajo benzenskega obroča. Lahko so ciklični, če imajo v svoji strukturi obroč. In tudi aciklične, kadar nimajo obročev.

Poleg tega so lahko tudi nasičene in nenasičene. Nasičene imajo le enojne vezi, nenasičene pa imajo vsaj eno nenasičenost (dvojno ali trojno vez).

Tako so vsi alkini aciklični in nenasičeni ogljikovodiki, ki imajo v svoji ogljikovi verigi trojno vez.

Preberite tudi: Alkini

5. vprašanje

(Unesp) Oktan je ena glavnih sestavin bencina, ki je mešanica ogljikovodikov. Molekulska formula oktana je:

a) C₈H₁₈
b) C.₈H₁₆
c) C₈H₁₄
d) C.₁₂H₂₄
e) C₁₈H₃₈

Glejte Odgovor

Pravilna alternativa: a) C₈H₁₈

Ne pozabite, da je oktan alkan, zato ima samo enojne vezi in odprto verigo. V svoji formuli ima osem ogljikovih in 18 vodikovih atomov.

Njegova strukturna formula je naslednja:

6. vprašanje

(UFSCar) Upoštevajte naslednje izjave o ogljikovodikih.

I) Ogljikovodiki so organske spojine, sestavljene samo iz ogljika in vodika.
II) Samo nenasičeni ogljikovodiki z ravno verigo se imenujejo alkeni.
III) Cikloalkani so nasičeni alifatski ogljikovodiki s splošno formulo C_štH_2n.
IV) Ali so aromatski ogljikovodiki: bromobenzen, p-nitrotoluen in naftalen.
Naslednje trditve so pravilne:

a) samo I in III.
b) samo I, III in IV.
c) samo II in III.
d) samo III in IV.
e) samo I, II in IV.

Glejte Odgovor

Pravilna alternativa: a) Samo I in III.

Izjava v točki I je pravilna, saj so ogljikovodiki vse spojine, ki imajo v svoji sestavi ogljik in vodik.
Točka II ni pravilna, saj so alkini tudi nenasičeni ogljikovodiki. V svoji ogljikovi verigi imajo trojno vez.

Točka III je pravilna, saj so cikloalkani ali ciklani ogljikovodiki, tvorjeni iz enojnih vezi in nimajo aromatske verige.
Točka IV ni pravilna, saj bromobenzen in p-nitrotoluen nista ogljikovodika, poleg ogljika in vodika pa vsebujeta še druge elemente.

7. vprašanje

(FATEC) Utekočinjeni naftni plin, UNP, je mešanica propana, C₃H₈in butan, C₄H₁₀. Zato je ta plin mešanica ogljikovodikov razreda:

a) alkani.
b) alkeni.
c) alkini.
d) cikloalkani.
e) cikloalkeni.

Glejte Odgovor

Pravilna alternativa: a) alkani.

Propan in butan sta alkana, saj imata v svojih ogljikovih verigah le enojne vezi in imata splošno formulo C_štH_{2n + 2}.

Propan:

Butan:

vprašanje 8

(Uel) Molekulska formula 2,3-dimetil butana je:

a) C₆H₁₄
b) C.₆H₁₂
c) C₆H₁₀
d) C.₄H₁₀
e) C₄H₈

Glejte Odgovor

Pravilna alternativa: a) C₆H₁₄

Pri analizi imena spojine opazimo, da jo tvorijo:

• Ampak: 4 ogljiki
• An: enojne vezi med ogljiki
• 2,3 - dimetil: dva metilna radikala, vezana na ogljik 2 in 3.

Zato je strukturna formula 2,3-dimetil butana:

Preberite tudi: Nomenklatura ogljikovodikov

9. vprašanje

(UFU-MG) Snov s formulo C₈H₁₆ predstavlja:

a) alkan z odprto verigo.
b) alken z odprto verigo.
c) alkin z odprto verigo.
d) aromatska spojina.
e) alkin z zaprto verigo.

Glejte Odgovor

Pravilna alternativa: b) alken z odprto verigo.

Z opazovanjem molekularne formule spojine lahko ugotovimo, da je število vodikov dvakrat večje od števila ogljikov, to je C_štH_2n.

Če narišemo strukturno formulo spojine in se spomnimo, da mora ogljik ustvariti štiri vezi, ugotovimo, da je spojina okten.

Strukturna formula oktena, C₈H₁₆, é:

Preberite tudi: alkeni

10. vprašanje

(Unifor) 2-metilpent-2-en ima molekulsko formulo:

a) C₆H₁₂.
b) C.₆H₁₀.
c) C₅H₁₂.
d) C.₅H₁₀.
e) C₅H₈.

Glejte Odgovor

Pravilna alternativa: a) C₆H₁₂.

Za določitev molekulske formule najprej sestavimo verigo spojine.

Prvi korak pri odgovoru na to vprašanje je razporeditev ogljika v glavni verigi. Pent-2-en kaže, da glavno verigo tvori 5 ogljikov in "en", da pri ogljiku 2 obstaja dvojna vez.

Nato morate dodati vejo verige. 2 metil pomeni, da je na ogljik 2 vezan tudi metilni radikal (-CH)₃).

Če veste, da je ogljik četverovalenten, dopolnite manjkajoče vezi v spojini tako, da vstavite vodikove atome.

Strukturna formula 2-metilpent-2-ene je:

Ko torej preštejemo atome strukture, ugotovimo, da je molekulska formula spojine C₆H₁₂.

vprašanje 11

(Uema) OGX Energia, podružnica za raziskovanje nafte Maranhão skupine EBX, ki je v lasti poslovneža Eikeja Batiste, je odkrila ogromno rezervo zemeljskega plina, mešanico lahki ogljikovodiki, ki jih med drugim sestavljajo etan, propan, izobutan, butan, pentan, izopentan, v mestu Capinzal do Norte, ki leži 260 km od St. Louis. Po navedbah OGX imajo zaloge 10 bilijonov do 15 bilijonov kubičnih metrov plina, kar ustreza 15 milijonom kubičnih metrov na dan - polovica tistega, kar Bolivija dnevno pošlje v Brazilijo. Vir: Dostopno na: Dostop: 01. jul. 2013. (prilagojeno)

Nomenklatura teh lahkih ogljikovodikov, ki predstavljajo zemeljski plin, med nekaterimi merili temelji na količini ogljika v spojini. Pravilno število ogljikov v prvih šestih spojinah, navedenih v besedilu, je:

a) 2, 5, 5, 3, 4, 4.
b) 2, 4, 4, 3, 5, 5.
c) 2, 4, 4, 5, 5, 3.
d) 2, 3, 5, 5, 4, 4.
e) 2, 3, 4, 4, 5, 5.

Glejte Odgovor

Pravilna alternativa: e) 2, 3, 4, 4, 5, 5.

Da bi vedeli, koliko ogljika je v vsaki od spojin, moramo poznati njeno strukturno ali molekularno formulo.

Ne pozabite, da nomenklatura ogljikovodikov pomaga graditi njihove verige, saj označuje število prisotnih ogljikov ter prisotnost ali odsotnost vej in nenasičenosti.

V tem primeru imamo:

Etan: 2 ogljika

Propan: 3 ogljiki

Izobutan: 4 ogljiki

Butan: 4 ogljiki

Pentan: 5 ogljikov

Izopentan: 5 ogljikov

Zato je pravilna alternativa: e) 2, 3, 4, 4, 5, 5.

vprašanje 12

(Uel) Eden od ogljikovodikov s formulo C.₅H₁₂ ima lahko ogljikovo verigo:

a) nasičena ciklična.
b) heterogeni aciklični.
c) razvejano ciklično.
d) nenasičena odprta.
e) odprto razvejano.

Glejte Odgovor

Pravilna alternativa: e) odprto razvejano.

Zadevni ogljikovodik je alkan, zato ima odprto verigo.

Ker možnosti predlagajo le nenasičene in razvejane odprte verige, vemo pa, da alkani nimajo nenasičenosti. Zato lahko rečemo, da gre za odprto razvejano verigo:

vprašanje 13

(Fatec) Oznaka komercialnega topila označuje, da vsebuje samo alifatske ogljikovodike. Iz teh informacij se sklepa, da topilo kot ena glavnih sestavin ne sme vsebovati:

a) toluen.
b) n-heksan.
c) heptan.
d) cikloheksan.
e) pentan.

Glejte Odgovor

Pravilna alternativa: a) toluen.

Po nomenklaturi spojin, ki so prisotne v alternativah, lahko vidimo, da imajo heksan, heptan, cikloheksan in pentan enakoletno zaključitev.

To kaže, da spojine tvorijo preproste vezi med njihovimi ogljiki, zato so alifatski ogljikovodiki z odsotnostjo aromatične strukture, ki ustreza izmeničnim dvojnim vezam v ciklični verigi, kot se dogaja v toluen.

Zato so alifatski ogljikovodiki tisti z odprto ogljikovo verigo. V tem primeru je toluen aromatski ogljikovodik.

Preberite tudi: Aromatski ogljikovodiki

vprašanje 14

(Fatec) Ogljikovodik, ki ima najmanjšo količino atomov H na molekulo, je:

a) metan.
b) etan.
c) eten.
d) etin.
e) podkupnina.

Glejte Odgovor

Pravilna alternativa: d) etino.

Spojini etan in propan sta ogljikovodika razreda alkanov. Zato imajo število vodikov večje od števila ogljikov, saj je njihova splošna formula C_štH_{2n + 2}.

Eten ima dvojno vez med obema ogljikoma, saj je alken s splošno formulo C_štH_2n.

Etin in propin sta alkin, saj imata med ogljikom trojno vez. Vendar ima propin večje število vodikov, saj ima v verigi še en ogljik. Splošna formula za alkin je C_štH_2n-2.

Zato ima etin le dva atoma ogljika (C₂H₂), ki je najpreprostejši alkin.

vprašanje 15

(UEPB) Motbal so izdelki, ki se pogosto uporabljajo v omarah za boj proti moljem. Sčasoma se zaradi pojava sublimacije zmanjšajo. Preverite alternativo, ki ustreza kemični sestavini naftalena in organskemu nizu, ki ji pripada:

a) toluen; ogljikovodik.
b) naftalen; cyclene.
c) fenantren; alken.
d) naftalen; aromatski ogljikovodik.
e) naftola; fenol.

Glejte Odgovor

Pravilna alternativa: d) naftalen; aromatski ogljikovodik.

Naftalen je eden od primerov aromatičnega ogljikovodika.

Oglejte si njegovo strukturo spodaj.

Preberite tudi:

• Organska kemija
• Vaje iz organske kemije
• Vaje o organskih funkcijah