Бутен (C₄H₈) — это органическое соединение, относящееся к классу алкенов, содержащих одну двойную связь. Гомологи — это соединения, принадлежащие одному и тому же классу веществ, но отличающиеся друг от друга на одну или несколько групп -CH₂-.
1. Структурная формула бутена
Бутен существует в виде двух изомеров, так как двойная связь может находиться в разных положениях:
1-бутен (CH₂=CH-CH₂-CH₃)
Двойная связь находится между первым и вторым атомами углерода:
H₂C=CH-CH₂-CH₃
2-бутен (CH₃-CH=CH-CH₃)
Двойная связь расположена между вторым и третьим атомами углерода. 2-бутен существует в двух стереоизомерных формах:
- цис-2-бутен (CH₃ и CH₃ находятся по одну сторону от двойной связи).
- транс-2-бутен (CH₃ и CH₃ находятся по разные стороны от двойной связи).
2. Ближайшие гомологи бутена
Гомологи бутена — это соединения, у которых углеродная цепь длиннее или короче на одну группу -CH₂-. Ближайшие гомологи:
Пропен (C₃H₆)
Пропен меньше бутена на одну метиленовую группу (-CH₂-). Его структура:
CH₂=CH-CH₃.
Пентен (C₅H₁₀)
Пентен больше бутена на одну метиленовую группу (-CH₂-). Его структура:
1-пентен: CH₂=CH-CH₂-CH₂-CH₃
2-пентен: CH₃-CH=CH-CH₂-CH₃ (аналогично 2-бутену, имеет цис- и транс-формы).
Итог
Структурные формулы:
- Бутен: CH₂=CH-CH₂-CH₃ (1-бутен) и CH₃-CH=CH-CH₃ (2-бутен).
- Пропен (гомолог с меньшим числом атомов): CH₂=CH-CH₃.
- Пентен (гомолог с большим числом атомов): CH₂=CH-CH₂-CH₂-CH₃ (1-пентен) или CH₃-CH=CH-CH₂-CH₃ (2-пентен).
Все эти соединения принадлежат к классу алкенов, имея одну двойную связь и отличаясь числом атомов углерода в цепи.