Какие противоречия обнаружились при определении валентности атома углерода в молекулах метана CH4, этана C2H6, пропана C3H8 и как их объяснила теория химического строения?

Если определять валентность углерода только по числу атомов водорода, получается противоречие:

• в метане \(CH_4\) углерод как будто четырёхвалентен;
• в этане \(C_2H_6\) у каждого атома углерода связано только по три атома водорода;
• в пропане \(C_3H_8\) крайние атомы углерода связаны с тремя атомами водорода, а средний — только с двумя.

Казалось бы, валентность углерода меняется. Теория химического строения А. М. Бутлерова объяснила, что атомы углерода могут соединяться друг с другом. При этом углерод во всех этих веществах остаётся четырёхвалентным.

Строение веществ можно записать так:

\(CH_4\);
\(H_3C-CH_3\);
\(H_3C-CH_2-CH_3\).

В этане у каждого атома углерода три связи с водородом и одна связь с другим атомом углерода. В пропане крайние атомы имеют по три связи с водородом и по одной связи с углеродом, а средний атом — две связи с водородом и две связи с атомами углерода. Всего в каждом случае получается четыре связи.

0 0 Пожаловаться