IUPAC sistemine göre "Bütanal" olarak adlandırılan bileşiğin izomeri olan keton aşağıdakilerden hangisidir?
A) Propanon
B) Bütanon
C) Pentanon
D) Metil etil keton
E) B ve D seçenekleri doğrudur.
Merhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruda, organik kimyanın temel kavramlarından olan izomerlik ve fonksiyonel grup adlandırmalarını kullanarak bir bileşiğin izomerini bulacağız. Adım adım ilerleyelim:
-
1. Bütanal Bileşiğini Tanıyalım:
- "Büt-" ön eki, bileşikte 4 karbon atomu olduğunu gösterir.
- "-anal" son eki ise, bileşiğin bir aldehit olduğunu ve karbonil grubunun ($-\text{CHO}$) zincirin sonunda yer aldığını belirtir.
- Buna göre Bütanal'in yapısal formülü $\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2\text{CHO}$ şeklindedir.
- Molekül formülünü sayarsak: 4 karbon (C), $3+2+2+1=8$ hidrojen (H) ve 1 oksijen (O). Yani Bütanal'in molekül formülü $\text{C}_4\text{H}_8\text{O}$'dur.
-
2. İzomer Kavramını Hatırlayalım:
- İzomerler, aynı molekül formülüne sahip ancak atomlarının uzaydaki düzenlenişi veya bağlanma şekilleri farklı olan bileşiklerdir. Bizim aradığımız, Bütanal ile aynı molekül formülüne ($\text{C}_4\text{H}_8\text{O}$) sahip bir keton olmalıdır.
-
3. Keton Fonksiyonel Grubunu Tanıyalım:
- Ketonlar, karbonil grubunun ($>\text{C}=\text{O}$) iki alkil veya aril grubu arasında yer aldığı organik bileşiklerdir. Yani karbonil grubu zincirin ortasında bulunur. Genel formülleri $\text{R-CO-R'}$ şeklindedir.
-
4. Seçenekleri Değerlendirelim:
- A) Propanon: "Prop-" 3 karbon atomu demektir. Propanon'un formülü $\text{CH}_3\text{COCH}_3$'tür. Molekül formülü $\text{C}_3\text{H}_6\text{O}$'dur. Bu, Bütanal'in ($\text{C}_4\text{H}_8\text{O}$) izomeri değildir.
- B) Bütanon: "Büt-" 4 karbon atomu demektir. Bütanon, 4 karbonlu bir ketondur. Karbonil grubu 2. karbonda yer alır (2-Bütanon). Formülü $\text{CH}_3\text{CH}_2\text{COCH}_3$'tür. Molekül formülü $\text{C}_4\text{H}_8\text{O}$'dur. Bu, Bütanal ile aynı molekül formülüne sahiptir ve bir ketondur. Dolayısıyla Bütanal'in izomeridir.
- C) Pentanon: "Pent-" 5 karbon atomu demektir. Pentanon'un molekül formülü $\text{C}_5\text{H}_{10}\text{O}$'dur. Bu, Bütanal'in ($\text{C}_4\text{H}_8\text{O}$) izomeri değildir.
- D) Metil etil keton: Bu, ketonlar için kullanılan yaygın bir adlandırma şeklidir. Karbonil grubuna bağlı alkil grupları "metil" ($\text{CH}_3$) ve "etil" ($\text{CH}_3\text{CH}_2$) gruplarıdır. Bu durumda bileşiğin formülü $\text{CH}_3\text{CH}_2\text{COCH}_3$'tür. Bu bileşik, IUPAC sistemine göre 2-Bütanon olarak adlandırılır. Molekül formülü $\text{C}_4\text{H}_8\text{O}$'dur. Bu da Bütanal'in izomeridir.
- E) B ve D seçenekleri doğrudur: Gördüğümüz gibi, Bütanon ve Metil etil keton aslında aynı bileşiğin farklı adlandırmalarıdır ve her ikisi de Bütanal'in izomeri olan bir ketondur.
Cevap E seçeneğidir.