Помогите росписать структурные формулы: C5H12, C7H16, C9H2O

Ниже распишу структурные (развёрнутые/скелетные) формулы для указанных молекулярных формул. Важно: по одной молекулярной формуле обычно существует несколько изомеров, поэтому я приведу все основные структурные варианты для алканов, а для последней формулы отдельно отмечу проблему.

1) C₅H₁₂ (пентан) — 3 структурных изомера

1. н-Пентан

Линейная цепь из 5 атомов углерода:
CH₃–CH₂–CH₂–CH₂–CH₃

2. Изопентан (2-метилбутан)

Разветвление на втором атоме:
CH₃–CH(CH₃)–CH₂–CH₃

3. Неопентан (2,2-диметилпропан)

Центральный атом углерода с четырьмя метильными группами:
C(CH₃)₄
(то же самое можно мысленно представить как “крестик”: один центральный C и 4 группы CH₃ вокруг)

2) C₇H₁₆ (гептан) — 9 структурных изомеров

Ниже — полный набор изомеров C₇H₁₆ (их ровно 9).

1. н-Гептан

CH₃–CH₂–CH₂–CH₂–CH₂–CH₂–CH₃

Метилгексаны (2 варианта)

2. 2-метилгексан

CH₃–CH(CH₃)–CH₂–CH₂–CH₂–CH₃

3. 3-метилгексан

CH₃–CH₂–CH(CH₃)–CH₂–CH₂–CH₃

Диметилпентаны (4 варианта)

4. 2,2-диметилпентан

CH₃–C(CH₃)₂–CH₂–CH₂–CH₃

5. 2,3-диметилпентан

CH₃–CH(CH₃)–CH(CH₃)–CH₂–CH₃

6. 2,4-диметилпентан

CH₃–CH(CH₃)–CH₂–CH(CH₃)–CH₃

7. 3,3-диметилпентан

CH₃–CH₂–C(CH₃)₂–CH₂–CH₃

Этилпентан (1 вариант)

8. 3-этилпентан

CH₃–CH₂–CH(CH₂CH₃)–CH₂–CH₃

Триметилбутан (1 вариант)

9. 2,2,3-триметилбутан

CH₃–C(CH₃)₂–CH(CH₃)–CH₃

3) C₉H₂O — с такой формулой есть проблема

Формула C₉H₂O в таком виде химически “подозрительная”:

• для молекулы с 9 углеродами и 1 кислородом число водородов 2 означает очень высокую степень ненасыщенности (много кратных связей/циклов), и такие соединения возможны, но это уже не “обычные” школьные примеры, и без уточнения (это спирт? альдегид? кетон? кислота? фенол? что-то ароматическое?) однозначно расписать структурные формулы невозможно, потому что вариантов будет огромное количество и они будут совсем разного класса.

Часто в таких заданиях бывает опечатка, например:

• C₉H₂₀ (алкан: нонан, у него много изомеров),

• или C₉H₂₀O (спирты/эфиры),

• или C₉H₁₂O, C₉H₁₀O и т.п. (ароматические/карбонильные соединения).

Если предположить, что имелось в виду C₉H₂₀ (нонан)

Тогда самый простой структурный вариант (н-нонан) выглядит так:
CH₃–(CH₂)₇–CH₃
то есть развёрнуто:
CH₃–CH₂–CH₂–CH₂–CH₂–CH₂–CH₂–CH₂–CH₃

(Но у C₉H₂₀ изомеров очень много, и без требования “все изомеры” обычно пишут хотя бы нормальную цепь.)