Какие из диеновых углеводородов имеют цис- и транс-изомеры: бутадиен-1,3; 2-метилбутадиен-1,3; пентадиен...

Вопрос о цис- и транс-изомерии диеновых углеводородов связан с наличием двойных связей и их взаимным расположением. Рассмотрим каждый из указанных углеводородов:

1. Бутадиен-1,3 (CH₂=CH-CH=CH₂) – это сопряженный диен, в котором двойные связи разделены одной одинарной связью. Такая структура не допускает наличия цис-транс-изомерии, так как для её возникновения необходимо, чтобы двойные связи были изолированными (т.е., чтобы между двойными связями было две и более одинарных связей).

2. 2-Метилбутадиен-1,3 (CH₂=C(CH₃)-CH=CH₂), также известный как изопрен – это ещё один пример сопряженного диена. Аналогично бутадиену-1,3, изопрен не имеет цис-транс-изомерии по тем же причинам – двойные связи сопряжены.

3. Пентадиен-1,3 (CH₂=CH-CH₂-CH=CH₂) – это ненасыщенный углеводород с двумя двойными связями, разделенными одной одинарной связью, т.е., это сопряженный диен. Поэтому, так же как и в предыдущих случаях, цис-транс-изомерия отсутствует.

4. Пентадиен-1,4 (CH₂=CH-CH₂-CH₂-CH=CH₂) содержит две двойные связи, между которыми находятся две одинарные связи, что делает их изолированными друг от друга. В такой структуре возможна цис-транс-изомерия, поскольку каждая двойная связь может независимо принимать цис- или транс-конфигурацию относительно другой.

Итак, из перечисленных углеводородов только пентадиен-1,4 имеет цис- и транс-изомеры.

Цис- и транс-изомеры имеют бутадиен-1,3 и пентадиен-1,4.

Диеновые углеводороды, такие как бутадиен-1,3, 2-метилбутадиен-1,3 и пентадиен-1,3, могут существовать как цис- и транс-изомеры.

Бутадиен-1,3 может принимать как цис-форму, где оба метиленовых углерода находятся на одной стороне двойной связи, так и транс-форму, где метиленовые углероды находятся на противоположных сторонах двойной связи.

2-метилбутадиен-1,3 также может существовать в цис- и транс-формах, где метиловая и двойная связь расположены по-разному относительно друг друга.

Пентадиен-1,3 имеет возможность образовывать только цис-изомер, так как две двойные связи находятся на одной стороне цепи углеродов.

Пентадиен-1,4, с другой стороны, может существовать как цис- и транс-изомеры, так как две двойные связи находятся на разных концах цепи углеродов.

Таким образом, бутадиен-1,3, 2-метилбутадиен-1,3 и пентадиен-1,4 имеют как цис-, так и транс-изомеры, в то время как пентадиен-1,3 имеет только цис-изомер.