Kapalı formülü C4H8 olan bir bileşik bromlu suyu renksizleştirdiğine göre, bu bileşikle ilgili aşağıdakilerden hangisi kesinlikle doğrudur?
A) Alkan özelliği gösterir
B) Doymuş hidrokarbondur
C) Yapısında çift bağ bulunur
D) Genel formülü CnH2n+2'dir
Verilen bileşiğin kapalı formülü $C_4H_8$'dir. Bu formül, genel formülü $C_nH_{2n}$ olan bileşiklere uyar. $C_nH_{2n}$ genel formülüne sahip bileşikler ya bir adet karbon-karbon çift bağı içeren alkenler ya da halkalı yapıda olan sikloalkanlardır.
Soruda verilen ikinci önemli bilgi, bu bileşiğin bromlu suyu renksizleştirmesidir. Bromlu suyun renksizleşmesi, organik kimyada bir bileşiğin doymamış olduğunu (yani yapısında karbon-karbon çift veya üçlü bağ bulunduğunu) gösteren karakteristik bir testtir. Doymuş hidrokarbonlar (alkanlar ve sikloalkanlar) normal koşullarda bromlu suyu renksizleştirmezler; çünkü ekleme tepkimesi vermezler.
Şimdi seçenekleri değerlendirelim:
A) Alkan özelliği gösterir: Alkanların genel formülü $C_nH_{2n+2}$'dir. $C_4H_8$ bu formüle uymaz ($C_4H_{10}$ olması gerekirdi). Ayrıca alkanlar doymuş oldukları için bromlu suyu renksizleştirmezler. Bu ifade kesinlikle yanlıştır.
B) Doymuş hidrokarbondur: Doymuş hidrokarbonlar (alkanlar ve sikloalkanlar) bromlu suyu renksizleştirmezler. Bileşik bromlu suyu renksizleştirdiğine göre, doymuş olamaz. Bu ifade kesinlikle yanlıştır.
C) Yapısında çift bağ bulunur: Bromlu suyun renksizleşmesi, bileşiğin doymamış olduğunu ve ekleme tepkimesi verdiğini gösterir. $C_4H_8$ formülü hem bir alken (çift bağ içerir) hem de bir sikloalkan (doymuş, çift bağ içermez) olabilir. Ancak, bileşik bromlu suyu renksizleştirdiğine göre, bu bileşik kesinlikle doymamış bir yapıya sahiptir ve bu da yapısında bir karbon-karbon çift bağı (veya üçlü bağ, ama $C_4H_8$ formülü bir çift bağa işaret eder) bulunduğunu gösterir. Bu ifade kesinlikle doğrudur.
D) Genel formülü $C_nH_{2n+2}$'dir: Bu genel formül alkanlara aittir. $C_4H_8$ bu formüle uymaz ($C_4H_{10}$ olması gerekirdi). Bu ifade kesinlikle yanlıştır.