Hydrocarbon là thành phần chính của nhiên liệu hóa thạch, có nhiều ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp và đời sống. Tiến hành phân tích thành phần nguyên tố của hydrocarbon (X) thu được kết quả %C (theo khối lượng) là 83,33%, còn lại là hydrogen. Dựa vào phương pháp phân tích khối phổ (MS) xác định được phân tử khối của (X) là 72.
a) Xác định công thức phân tử của (X).
b) Bậc của một nguyên tử carbon trong hydrocarbon được xác định bằng số nguyên tử carbon khác liên kết trực tiếp với nó.
i) Trong hydrocarbon, carbon có bậc cao nhất là bao nhiêu?
ii) Xác định công thức cấu tạo của (Y) và (Z) ứng với công thức phân tử của (X); biết trong (Y) chứa các nguyên tử carbon bậc I và bậc IV, trong (Z) chứa các nguyên tử carbon bậc I, bậc II và bậc III.
(a) Số C = 72.83,33%/12 = 5
Số H = (72 – 5.12)/1 = 12
CTPT của X là C5H12
(b)i) Trong hydrocarbon, carbon có bậc cao nhất là IV vì hóa trị của carbon là IV.
ii) Cấu tạo:
+ Của Y: (CH3)4C
+ Của Z: (CH3)2CH-CH2-CH3