Н-пентан пропустили над хлоридом алюминия, при этом образовалась смесь всех возможных изомеров состава С5Н12. Определите сольную долю н-пентана в образовавшейся смеси, если дополнительно известно, что соотношение числа четвертичных атомов углерода к третичным и вторичным в образовавшейся смеси составляет 11 : 6 : 15 соответственно. Ответ выразите в процентах, округлите до целых.

Для решения данной задачи необходимо рассмотреть изомеры н-пентана (С₅Н₁₂) и их классификацию. Исходя из вашей информации, отношение числа атомов углерода разного порядка (четвертичные, третичные и вторичные) составляет 11:6:15.

1. Определение количества атомов углерода:

   • Четвертичные атомы углерода (C₄) – это атом, связанный с четырьмя другими углеродами. В изомерии н-пентана такой атом присутствует только визомере 2,2-диметилбутан.
   • Третичные атомы углерода (C₃) – это атомы, соединенные с тремя другими углеродами. Включает изомеры, такие как 2-метилбутан и 3-метилбутан.
   • Вторичные атомы углерода (C₂) – соединены с двумя углеродами, это изомеры 3-пентан и 2-пентан.

2. Общее количество атомов углерода:

   • Если н-пентан претерпевает реакции, то все изомеры вместе должны содержать 32 атома углерода, которые распределяются следующим образом по отношению, данному в задаче:
     • \( C_4 : C_3 : C_2 = 11 : 6 : 15 \)

3. Обозначим общее количество частей:

   • Общая сумма частей: \( 11 + 6 + 15 = 32 \)
   • Доля каждого типа атома углерода:
     • Четвертичные: \( \frac{11}{32} \)
     • Третичные: \( \frac{6}{32} \)
     • Вторичные: \( \frac{15}{32} \)

4. Расчет сольной доли н-пентана:

   • Н-пентан сам является первичным изомером, и в данной смеси мы можем рассмотреть его как отдельный компонент смеси, который также занимает часть всего количества углеродов. Поскольку в смеси рассматриваются все возможные изомеры, его присутствие будет не столь значительным по сравнению с другими типами.
   • Доля н-пентана (С5Н12) будет относительной, и так как он единственный из первичных, то в смеси его доля может быть рассчитана как сумма долей всех возможных структур.

5. Итоговый расчет:

   • Доля н-пентана будет включать только один тип изомера, тогда его доля среди общего числа всех изомеров составит:

   Для нахождения процентного соотношения, необходимо сделать: \[ Доля \, н-пентана = \left( \frac{1}{32} \right) \times 100 \approx 3.125\% \] После округления до целых значений, получаем, что н-пентан составляет примерно 3%.

Итак, сольная доля н-пентана в образовавшейся смеси составляет 3%.