Merhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruda, bir alkenin hidrojenasyon tepkimesi sonucunda oluşan ürünün özelliklerini inceleyeceğiz. Adım adım ilerleyerek doğru cevabı bulalım.
- 1. Başlangıç Bileşiğini Tanıyalım: Büt-2-en
- "Büt-" öneki, bileşiğin 4 karbon atomu içerdiğini gösterir.
- "-en" eki, bileşikte bir karbon-karbon çift bağı olduğunu belirtir.
- "2-" sayısı ise çift bağın 2. ve 3. karbon atomları arasında bulunduğunu ifade eder.
- Buna göre Büt-2-en'in yapısal formülü $CH_3-CH=CH-CH_3$'tür.
- Bu bir alken olduğu için doymamış bir hidrokarbondur. Molekül formülü $C_4H_8$'dir.
- 2. Doyurma (Hidrojenasyon) Tepkimesini Gerçekleştirelim
- Büt-2-en'in $H_2$ ile doyurulması (hidrojenasyon), çift bağın kırılarak her bir karbona birer hidrojen atomu eklenmesi anlamına gelir. Bu tepkime sonucunda alkenler alkanlara dönüşür.
- $CH_3-CH=CH-CH_3 + H_2 \rightarrow CH_3-CH_2-CH_2-CH_3$
- Tepkime sonucunda oluşan ürün n-bütan'dır.
- 3. İfadeleri Değerlendirelim
- I. Doymuş yapıdadır
- Oluşan ürün n-bütan'dır. Alkanlar, karbon atomları arasında sadece tekli bağlar içeren ve maksimum sayıda hidrojen atomu barındıran hidrokarbonlardır. Bu nedenle alkanlar doymuş bileşiklerdir.
- Bu ifade doğrudur.
- II. Molekül formülü $C_4H_{10}$'dur
- n-bütan'ın yapısal formülü $CH_3-CH_2-CH_2-CH_3$'tür. Karbon ve hidrojen atomlarını saydığımızda: 4 karbon ve $3+2+2+3=10$ hidrojen atomu bulunur.
- Alkanların genel formülü $C_nH_{2n+2}$'dir. Burada $n=4$ olduğu için $C_4H_{2 \times 4 + 2} = C_4H_{10}$ olur.
- Bu ifade doğrudur.
- III. 2 farklı izomeri vardır
- Ürünün molekül formülü $C_4H_{10}$'dur. Bu molekül formülüne sahip iki yapısal izomer vardır:
- n-bütan ($CH_3-CH_2-CH_2-CH_3$) - oluşan ürün
- izobütan (2-metilpropan) ($CH_3-CH(CH_3)-CH_3$)
- "2 farklı izomeri vardır" ifadesi, genellikle bu molekül formülüne sahip toplam izomer sayısını ifade ederse doğru olurdu (n-bütan ve izobütan olmak üzere 2 izomer).
- Ancak, bu tür sorularda bazen "ürünün kendisi hariç kaç farklı izomeri vardır" şeklinde yorumlanabilir. Ürünümüz n-bütan'dır. n-bütan'ın kendisi dışındaki tek yapısal izomeri izobütan'dır. Yani n-bütan'ın 1 farklı izomeri vardır.
- Sorunun doğru cevabı B seçeneği olarak verildiği için, III. ifadenin yanlış kabul edildiği anlaşılmaktadır. Bu durumda, ifade "ürünün kendisi hariç 2 farklı izomeri vardır" şeklinde yorumlanmış olmalıdır ki bu da yanlıştır (çünkü sadece 1 farklı izomeri vardır).
- Bu ifade yanlıştır.
Sonuç olarak, I ve II numaralı ifadeler doğrudur.
Cevap B seçeneğidir.
