Коротко: \( \mathrm{C_{10}H_{22}} \) — это декан, насыщенный углеводород. У него возможна изомерия углеродного скелета: меняем разветвлённость цепи, но оставляем 10 атомов C и только одинарные связи. Подходит любой ациклический алкан с 10 атомами углерода.
Примеры изомеров:
н-декан
\(\mathrm{CH_3-(CH_2)_8-CH_3}\)2-метилнонан
\(\mathrm{CH_3-CH(CH_3)-(CH_2)_6-CH_3}\)3-метилнонан
\(\mathrm{CH_3-CH_2-CH(CH_3)-(CH_2)_5-CH_3}\)4-метилнонан
\(\mathrm{CH_3-CH_2-CH_2-CH(CH_3)-(CH_2)_4-CH_3}\)5-метилнонан
\(\mathrm{CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-CH(CH_3)-(CH_2)_3-CH_3}\)3-этилоктан
\(\mathrm{CH_3-CH_2-CH(CH_2CH_3)-(CH_2)_4-CH_3}\)2,2-диметилоктан
\(\mathrm{CH_3-C(CH_3)_2-(CH_2)_5-CH_3}\)2,3-диметилоктан
\(\mathrm{CH_3-CH(CH_3)-CH(CH_3)-(CH_2)_4-CH_3}\)2,4-диметилоктан
\(\mathrm{CH_3-CH(CH_3)-CH_2-CH(CH_3)-(CH_2)_3-CH_3}\)3,3-диметилоктан
\(\mathrm{CH_3-CH_2-C(CH_3)_2-(CH_2)_4-CH_3}\)2,2,3-триметилгептан
\(\mathrm{CH_3-C(CH_3)_2-CH(CH_3)-(CH_2)_3-CH_3}\)3,3-диэтилгексан
\(\mathrm{CH_3-CH_2-C(CH_2CH_3)_2-CH_2-CH_2-CH_3}\)
Как проверять: в каждом примере должно быть 10 атомов углерода, все связи одинарные, циклов нет. Тогда число атомов водорода автоматически равно \(2\cdot10+2=22\), то есть формула \(\mathrm{C_{10}H_{22}}\).
Принцип построения: сначала берём неразветвлённую цепь из 10 C; затем сокращаем главную цепь и выносим «лишние» атомы углерода в заместители: \(\mathrm{CH_3}\), затем \(\mathrm{C_2H_5}\) и т.д. Важно выбирать самую длинную цепь и не записывать один и тот же изомер под другим названием.
Всего у декана 75 структурных изомеров. В школьном ответе обычно достаточно нескольких разных примеров, если не сказано «перечислить все».