Атомы углерода соединяются друг с другом и образуют цепочки разной длины. Если цепь углеродных атомов не замкнута, вещество относится к ациклическим соединениям. Это связано с тем, что в таких соединениях атомы углерода образуют простую линейную цепь или разветвленную структуру.
Наличие замкнутой цепочки атомов позволяет назвать вещество циклическим. В таких соединениях атомы углерода образуют кольца, которые могут быть различных размеров.
Атомы углерода в цепочке могут быть связаны одинарными, двойными и тройными связями. Если в молекуле вещества имеется хотя бы одна кратная углерод-углеродная связь, то такое вещество относится к насыщенным углеводородам или алкенам (если имеется хотя бы одна двойная связь) или алкинам (если имеется тройная связь).
Если кратные связи отсутствуют, вещество называется насыщенными углеводородами или алканами. Это связано с тем, что в молекулах таких веществ углеродные атомы соединены только одинарными связями и насыщены максимальным количеством водородных атомов.
Если замкнутую цепочку циклического вещества составляют только атомы углерода, его называют алефинами или циклоалканами, в зависимости от наличия двойной или одинарной связи между атомами углерода в кольце.
Если замкнутая цепочка состоит не только из атомов углерода, но и других атомов, соединение называется гетероциклическим или гетероароматическим.
Если в составе вещества имеются только два элемента – водород и углерод, то такое соединение относится к классу углеводородов, потому что углерод и водород являются основными элементами, составляющими молекулы данного класса веществ.
Эта задача связана с электролизом - процессом разложения веществ под действием электрического тока. В данном случае, нам нужно установить, какие продукты образуются на аноде (положительном электроде) при водном растворе указанных веществ.
Для начала, вспомним, что на аноде происходят окислительные реакции, а значит, это место, где образуются окислительные продукты. Также, мы знаем, что положительные ионы будут притягиваться к аноду.
Посмотрим на первую формулу вещества - KBr. Здесь мы имеем ион K+ и ион Br-. Положительный ион K+ не может притягиваться к аноду, так как это металл, а металлы не окисляются при электролизе водного раствора. Поэтому, продуктом на аноде в данном случае будет бром (Br2), который образуется из иона Br-.
Перейдем к следующей формуле - K2SO4. Здесь мы имеем ионы K+, SO4 2-. Положительный ион K+ не окисляется при электролизе, поэтому он не будет продуктом на аноде. Вместо этого, ион SO4 2- окисляется и образует кислород (O2) и оксид серы (IV) (SO2).
Перейдем к третьей формуле - HNO3. Здесь у нас есть ионы H+, NO3-. Положительный ион H+ не будет продуктом на аноде, так как это ион водорода, который притягивается к катоду водородной электролизной ячейке. Вместо этого, ион NO3- окисляется и образует кислород (O2) и оксид азота (IV) (NO2).
Перейдем к последней формуле - AgNO3. Здесь имеем ионы Ag+, NO3-. Положительный ион Ag+ не окисляется на аноде. Вместо этого, ион NO3- окисляется и образует кислород (O2).
Таким образом, для данной задачи получаем следующие соответствия:
При отдаче электронов образуются атомы галогена с положительной степенью окисления.