Chemie - Organische Chemie

Zu 1)
Hierfür gibt es mehrere Begründung wie z.B.
a) Das C-Atom kann sich in vielerlei Weise mit sich selbst und mit anderen Atomen verbinden.
b) Die Erscheinung der Isomerie besagt,
dass es von einer bestimmten organischen Verbindungen zum Teil sehr viele andere gibt, welche die gleiche Summenformel aber eine andere Struktur haben.

Zu 2)
Da gibst Du am besten bei google
cycloalkane
ein und erhältst zahlreiche Links, welche Dir weiterhelfen.

Zu 3)
Eine vollständige Verbrennung liegt vor, wenn die in den zu oxidierenden Verbindungen gebundenen Elemente mit Sauerstoff in ihre höchste Oxidationsstufe überführt werden.
Für Pentan wären die CO₂ und H₂O.
Ist dies nicht der Fall, dann ist die Verbrennung unvollständig.
Für Pentan wären die entstehenden Stoffe hauptsächlich C (= Ruß) und CO.

Zu 4)
Die C-C-Bindungen sind energetisch äußerst stabil und gehen nicht ohne weiteres Reaktionen mit anderen Stoffen (z.B. Brom) ein.
Liegen Doppel- oder Dreifachbindungen zwischen C-Atomen vor, so sind diese Bindungen instabil, und eine Reaktion (z.B. mit Brom) ist leicht möglich.
Erklären kann man dies mit modellmäßigen Vorstellungen vom Bau der Bindungen zwischen den C-Atomen. Die nicht hybridisierten Atomorbitale der C-Atome durchdringen sich nur unvollständig. Angreifende Br-Atome können diese Atomorbitale in C-Br-Bindungen umwandeln. Es laufen dann sogenannte Additionsreaktionen ab, die zu energetisch stabilen Bindungen führen.