Вопрос школьника
Какие противоречия выявились при определении валентности углерода: а) в молекуле этана С2Н6; б) в молекуле пропана С3Н6? Как эти противоречия устранила теория строения А. М. Бутлерова?
Ответ от учителя
При определении валентности углерода в молекулах этана и пропана возникают следующие противоречия:
а) В молекуле этана С2Н6 каждый углерод связан с тремя водородами. Если предположить, что валентность углерода равна 2, то получится, что углерод имеет только две связи, что не соответствует реальной структуре молекулы этана. Если же предположить, что валентность углерода равна 4, то получится, что углерод имеет четыре связи, что также не соответствует реальной структуре молекулы этана.
б) В молекуле пропана С3Н6 каждый углерод связан с двумя другими углеродами и пятью водородами. Если предположить, что валентность углерода равна 2, то получится, что углерод имеет только две связи, что не соответствует реальной структуре молекулы пропана. Если же предположить, что валентность углерода равна 4, то получится, что углерод имеет четыре связи, что также не соответствует реальной структуре молекулы пропана.
Теория строения А. М. Бутлерова устранила эти противоречия, предположив, что углерод может образовывать не только две, но и четыре связи. Таким образом, в молекуле этана каждый углерод образует четыре связи, а в молекуле пропана каждый углерод образует три связи с другими углеродами и одну связь с водородом. Это соответствует реальной структуре молекул и объясняет их свойства и реакционную способность.