Углеводород имеет элементный состав: 82,76% углерода и 17,24% водорода (по массе). при хлорировании (радикальном) углеводород образует два изомерных монохлорида - первичный и третичный. определите строение исходного углеводорода.

Исходным углеводородом является изобутан (2-метилпропан). ️ Шаг 1: Определение простейшей формулы углеводорода Пусть масса углеводорода составляет $100$ г. Тогда массы углерода и водорода равны $82.76$ г и $17.24$ г соответственно. Рассчитаем количество вещества (в молях) для каждого элемента: $n\left(C\right)=\frac{82.76}{12.01}\approx 6.89\text{моль}$ $n\left(H\right)=\frac{17.24}{1.008}\approx 17.10\text{моль}$ Находим соотношение атомов: $n\left(C\right):n\left(H\right)=6.89:17.10=1:2.48\approx 1:2.5=2:5$Простейшая формула — $C_2{H}_5$. Поскольку такого свободного радикала не существует как стабильного углеводорода, удваиваем индексы для получения молекулярной формулы алкана ( $C_n{H}_{2n+2}$): $C_4{H}_{10}$. ️ Шаг 2: Установление строения по продуктам хлорирования Для состава $C_4{H}_{10}$ возможны два изомера:

1. н-Бутан ( $C{H}_3-C{H}_2-C{H}_2-C{H}_3$): при радикальном хлорировании дает первичный ( $1^{\circ }$) и вторичный ( $2^{\circ }$) монохлориды. Изобутан (2-метилпропан) ( $CH(C{H}_3{)}_3$): содержит три эквивалентные метильные группы (первичные атомы углерода) и один третичный атом углерода в центре.

При хлорировании изобутана образуются:

• Первичный монохлорид: $1$-хлор- $2$-метилпропан (хлорирование метильной группы). Третичный монохлорид: $2$-хлор- $2$-метилпропан (хлорирование центрального атома).

Это полностью соответствует условию задачи. Ответ: Искомый углеводород — изобутан (согласно номенклатуре ИЮПАК — 2-метилпропан), имеющий структурную формулу $(C{H}_3{)}_{3}CH$. Необходимо ли составить уравнения реакций хлорирования для этого углеводорода с указанием условий их протекания?