Kapalı formülü C5H8 olan bir bileşikle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?
A) Bir sikloalken olabilir
B) İki tane çift bağ içerebilir
C) Halkalı yapıda olmak zorundadır
D) Doymamış bir bileşiktir
Merhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruda, kapalı formülü $C_5H_8$ olan bir bileşikle ilgili verilen ifadelerden hangisinin yanlış olduğunu bulmamız isteniyor. Adım adım inceleyelim:
- Adım 1: Bileşiğin doymamışlık derecesini (DU) hesaplayalım.
- Bir hidrokarbonun doymamışlık derecesi (veya halka ve çift bağ eşdeğeri), bileşikteki halka ve/veya pi bağlarının (çift veya üçlü bağlar) toplam sayısını gösterir.
- Genel alkan formülü $C_nH_{2n+2}$ şeklindedir. Eğer bileşiğimiz 5 karbonlu doymuş bir alkan olsaydı, formülü $C_5H_{2*5+2} = C_5H_{12}$ olurdu.
- Verilen bileşiğin formülü $C_5H_8$'dir. Hidrojen atomu eksikliği $12 - 8 = 4$'tür.
- Her bir doymamışlık derecesi (bir halka veya bir çift bağ) iki hidrojen atomu eksikliğine karşılık gelir.
- Bu durumda, doymamışlık derecesi (DU) $4 / 2 = 2$'dir.
- Bu, $C_5H_8$ formülüne sahip bir bileşiğin toplamda 2 adet çift bağ, veya 2 adet halka, veya 1 adet çift bağ ve 1 adet halka, veya 1 adet üçlü bağ (bir üçlü bağ 2 doymamışlık derecesine eşittir) içerebileceği anlamına gelir.
- Adım 2: Seçenekleri doymamışlık derecesi (DU=2) ile karşılaştıralım.
- A) Bir sikloalken olabilir:
- Bir sikloalken, bir halka ve bir çift bağ içerir. Bir halka 1 DU, bir çift bağ 1 DU demektir. Toplam DU = $1 + 1 = 2$.
- $C_5H_8$ formülüne sahip bir sikloalken örneği siklopenten'dir. Siklopenten'in formülü $C_5H_8$'dir.
- Dolayısıyla, bu ifade doğrudur.
- B) İki tane çift bağ içerebilir:
- İki tane çift bağ, toplamda $1 + 1 = 2$ DU demektir.
- $C_5H_8$ formülüne sahip, iki çift bağ içeren bir bileşik örneği 1,3-pentadien ($CH_2=CH-CH=CH-CH_3$) veya 1,4-pentadien ($CH_2=CH-CH_2-CH=CH_2$) olabilir. Bu bileşikler açık zincirlidir.
- Dolayısıyla, bu ifade doğrudur.
- C) Halkalı yapıda olmak zorundadır:
- Yukarıdaki B seçeneğinde de gördüğümüz gibi, $C_5H_8$ formülüne sahip bir bileşik, iki çift bağ içererek açık zincirli (halkasız) olabilir (örneğin 1,3-pentadien).
- Bu durumda, bileşiğin halkalı yapıda olması zorunlu değildir.
- Dolayısıyla, bu ifade yanlıştır.
- D) Doymamış bir bileşiktir:
- Doymamışlık derecesi 0'dan büyük olan (yani çift bağ, üçlü bağ veya halka içeren) tüm bileşikler doymamış kabul edilir.
- $C_5H_8$ bileşiğinin doymamışlık derecesi 2'dir. Bu, bileşiğin doymuş bir alkan ($C_5H_{12}$) olmadığı ve dolayısıyla doymamış olduğu anlamına gelir.
- Dolayısıyla, bu ifade doğrudur.
Sonuç olarak, $C_5H_8$ formülüne sahip bir bileşiğin halkalı yapıda olmak zorunda olduğunu söyleyen ifade yanlıştır.
Cevap C seçeneğidir.
