Краткий ответ
1. 3-этилпентадиен-1,4
Структурная формула:
\[ \mathrm{CH_2=CH-CH(CH_2CH_3)-CH=CH_2} \]
Молекулярная формула:
\[ \mathrm{C_7H_{12}} \]
- sp²-гибридизация: атомы углерода в двойных связях \(C_1,C_2,C_4,C_5\) — подчеркнуть двумя чертами.
- sp³-гибридизация: центральный атом \(C_3\) и оба атома углерода этильной группы — подчеркнуть одной чертой.
2. Практическая работа
При нагревании 5 мл смеси концентрированной серной кислоты и этилового спирта в соотношении \(3:1\) выделяется этилен:
\[ \mathrm{CH_3CH_2OH \xrightarrow[\Delta]{конц.\ H_2SO_4} CH_2=CH_2+H_2O} \]
Этилен обесцвечивает бромную воду:
\[ \mathrm{CH_2=CH_2+Br_2\rightarrow CH_2Br-CH_2Br} \]
Подкисленный раствор перманганата калия также обесцвечивается. В школьной записи реакции образуется этиленгликоль:
\[ \mathrm{5CH_2=CH_2+2KMnO_4+3H_2SO_4+2H_2O} \]
\[ \mathrm{\rightarrow 5HOCH_2CH_2OH+2MnSO_4+K_2SO_4} \]
Вывод: этилен — непредельный углеводород, содержащий двойную связь \(C=C\). Это подтверждается реакциями присоединения брома и окисления перманганатом калия.
Почему так: атомы углерода в двойной связи имеют \(sp^2\)-гибридизацию, а атомы, соединённые только одинарными связями, — \(sp^3\). Формула проверяется по общей формуле диенов: \(C_nH_{2n-2}\), при \(n=7\) получаем \(C_7H_{12}\).
