Для того чтобы ответить на данный вопрос, нам нужно разобраться в понятии "кратных связей" и изучить структуры данных молекул углеводородов, которые были указаны в вариантах ответов.
Кратные связи - это связи, в которых одна или несколько пар электронов между атомами не участвуют в образовании обычной σ-связи. Вместо этого, они образуют π-связи, которые являются более слабыми и более подвижными. Кратные связи между атомами обычно возникают из-за наличия свободных p-орбиталей, которые могут перекрываться и образовывать π-связи.
Теперь рассмотрим каждый вариант ответа по отдельности и определим, есть ли в них кратные связи.
а. Циклопропан - это наименьший циклический углеводород, состоящий из трех атомов углерода. В этой молекуле каждый атом углерода имеет две с σ-связи с соседними атомами углерода и по одной с σ-связи с атомом водорода. В данной молекуле не обнаруживается наличия возможных π-связей, следовательно, кратные связи отсутствуют.
б. Бутадиен-1,3 - это углеводород, состоящий из четырех атомов углерода и двух атомов водорода. В данной молекуле каждый атом углерода имеет три с σ-связи с соседними атомами углерода и по одной с σ-связи с атомами водорода. Тут мы можем заметить, что между вторым и третьим атомами углерода есть две π-связи, которые формируются из-за наличия двух свободных p-орбиталей. Следовательно, в молекуле бутадиена-1,3 имеются кратные связи.
в. Пропин - это линейный углеводород, состоящий из трех атомов углерода и двух атомов водорода. Каждый атом углерода здесь имеет две с σ-связи с соседними атомами углерода и по одной с σ-связи с атомами водорода. Здесь также не обнаруживается наличия возможных π-связей, следовательно, кратные связи отсутствуют.
г. Бензол - это шестиугольное кольцо, состоящее из шести атомов углерода и шести атомов водорода. В каждом атоме углерода здесь имеется одна с σ-связь с соседними атомами углерода и по одной с σ-связи с атомами водорода. Если мы внимательно изучим структуру бензола, то заметим, что существует система пи-электронов, образующая электонное облако сверху и снизу плоскости шестиугольного кольца. В данной молекуле на каждой плоскости находятся три пары π-связей, образованных из-за свободных p-орбиталей. Поэтому в молекуле бензола имеются кратные связи.
Таким образом, ответы на данный вопрос: кратные связи отсутствуют в молекуле а. циклопропана и в. пропина, а в молекулах б. бутадиена-1,3 и г. бензола присутствуют кратные связи.
Кратные связи - это связи, в которых одна или несколько пар электронов между атомами не участвуют в образовании обычной σ-связи. Вместо этого, они образуют π-связи, которые являются более слабыми и более подвижными. Кратные связи между атомами обычно возникают из-за наличия свободных p-орбиталей, которые могут перекрываться и образовывать π-связи.
Теперь рассмотрим каждый вариант ответа по отдельности и определим, есть ли в них кратные связи.
а. Циклопропан - это наименьший циклический углеводород, состоящий из трех атомов углерода. В этой молекуле каждый атом углерода имеет две с σ-связи с соседними атомами углерода и по одной с σ-связи с атомом водорода. В данной молекуле не обнаруживается наличия возможных π-связей, следовательно, кратные связи отсутствуют.
б. Бутадиен-1,3 - это углеводород, состоящий из четырех атомов углерода и двух атомов водорода. В данной молекуле каждый атом углерода имеет три с σ-связи с соседними атомами углерода и по одной с σ-связи с атомами водорода. Тут мы можем заметить, что между вторым и третьим атомами углерода есть две π-связи, которые формируются из-за наличия двух свободных p-орбиталей. Следовательно, в молекуле бутадиена-1,3 имеются кратные связи.
в. Пропин - это линейный углеводород, состоящий из трех атомов углерода и двух атомов водорода. Каждый атом углерода здесь имеет две с σ-связи с соседними атомами углерода и по одной с σ-связи с атомами водорода. Здесь также не обнаруживается наличия возможных π-связей, следовательно, кратные связи отсутствуют.
г. Бензол - это шестиугольное кольцо, состоящее из шести атомов углерода и шести атомов водорода. В каждом атоме углерода здесь имеется одна с σ-связь с соседними атомами углерода и по одной с σ-связи с атомами водорода. Если мы внимательно изучим структуру бензола, то заметим, что существует система пи-электронов, образующая электонное облако сверху и снизу плоскости шестиугольного кольца. В данной молекуле на каждой плоскости находятся три пары π-связей, образованных из-за свободных p-орбиталей. Поэтому в молекуле бензола имеются кратные связи.
Таким образом, ответы на данный вопрос: кратные связи отсутствуют в молекуле а. циклопропана и в. пропина, а в молекулах б. бутадиена-1,3 и г. бензола присутствуют кратные связи.