化合物B(芳香族化合物)は低温では過マンガン酸カリウム水溶液を脱色しないが、この混合液にアルカリを加

化合物B(芳香族化合物)は低温では過マンガン酸カリウム水溶液を脱色しないが、この混合液にアルカリを加えて加熱し、酸性にすると化合物Cが沈殿した。化合物Cを160〜170℃で加熱すると容易に脱水して化合物Dになった。
という問題で、「化合物B(芳香族化合物)は低温では過マンガン酸カリウム水溶液を脱色しないが、」のところで反応が起こらないのは、単に低温だからなのでしょうか。
ご教授願います。

No.2 ベストアンサー 回答者： konjii 回答日時： 2018/02/24 12:19

おそらく化合物Bはオルトキシレンと思います。

一般に過マンガン酸カリウムは酸化力の強い酸化剤なので低温でも反応はおきますが、化合物によって差があります。排水のCODを測定する時はアルカリ性で１００度３０分間過熱してすべての有機物を酸化します。酸性にしたときの沈殿物Cはフタル酸です。化合物Cを160〜170℃で加熱すると容易に脱水して出来た化合物Dは無水フタル酸です。一般に芳香族化合物は安定です。自動車の排気ガスにベンゼンが多く含まれるのはそのせいです。

この回答へのお礼

ご教授ありがとうございます。化合物B、Cについてはおっしゃる通りでした。
過マンガン酸カリウムは低温でも酸化が起こるが化合物によるという事は、ベンゼン環の酸化においては高温も必要だという事でしょうか？
また、問題文中の「この混合液にアルカリを加えて加熱し、」の部分ではどの様な反応が起こっているのか、もし分かるようであればご教授下さい。

お礼日時：2018/02/24 13:19

No.4 回答者： NiPdPt 回答日時： 2018/02/26 14:27

「低温では過マンガン酸カリウム水溶液を脱色しない」という記述の主旨ですが、ただ単に「この混合液にアルカリを加えて加熱し」なければ反応が起こらないという意味だと考えるのは早計です。

出題者というのは、問題全体を考えた上で、ミスがないように問題を作成しているわけです。たとえば、アルケンであれば、低温でKMnO4を脱色します。つまり、常識的に考えれば、「低温では過マンガン酸カリウム水溶液を脱色しない」の記述はC=C二重結合を含まないということ意味しているとも考えられます。C=C二重結合があれば、「この混合液にアルカリを加えて加熱し」た時に二重結合の部分も反応しますので、「低温では過マンガン酸カリウム水溶液を脱色しない」の記述がなければ、別の解答の可能性が出てくるかもしれません。

質問者の中には長い問題の一部だけを抜き出して、その抜き出した部分だけで問題が解決すると思う人も多いようですけど、試験の出題者はもっと色々な可能性を考えているわけで、関係のある部分が一箇所にまとめて書かれているとは限らないんです。#2では、「オルトキシレンと思います」と書いていますし、実際にそうであるとのことですが、それはただ単に勘が当たっただけに過ぎません。もちろん、そういう予測を立てることは適切でしょうけど、あなたが書いた範囲内の記述でそれを断定することができない以上、ただ単に勘が当たっただけです。そういった問題点を理解していない解き方がいつも通用するとは限りません。

この回答へのお礼

ご指摘、ありがとうございます。確かにご指摘の通り、問題文総てから総合的に判断しないといけないですね。
質問した問題文の前段階で、化合物Aが加水分解して化合物Bができ、化合物Bは1価のカルボン酸である事、また、中和滴定の結果、分子量が136である事などが分かっておりました。実際のところ、化合物Bは安息香酸のベンゼン環のH１個がメチル基に置換された物質(名前がわかりません。)でしたが、質問に載せた問題文だけからは、推定としてオルトキシレンという答えになるだろうと思いました。

お礼日時：2018/02/26 16:39

No.3 回答者： konjii 回答日時： 2018/02/24 14:26

失礼しました№２でCODは硫酸酸性で１００℃３０分間です。

この時ベンゼンも酸化されます。芳香族も含め全て酸化するには１００℃の高音が必要となります。＞この混合液にアルカリを加えて加熱し　は生成したフタル酸をフタル酸のナトリウム塩（加えたアルカリは水酸化ナトリウムと思います）にしておくと次の化合物Dにならないからです。

この回答へのお礼

成る程、成る程。とても分かりやすい説明で、全て理解出来ました。本当にありがとうございました。

お礼日時：2018/02/24 15:32

No.1 回答者： doc_somday 回答日時： 2018/02/23 19:12

低温だけであるとともに、液性が中性・アルカリ性だからです。

教科書を一度真面目に読んで下さい。

この回答へのお礼

早速のご教授、ありがとうございます。
やはり、液性も関係するんですね。教科書の安息香酸の項には、「トルエンに過マンガン酸カリウムを混合するとエチル基が酸化されて、カルボキシ基となり安息香酸ができる。」としか記述されておらず、また、欄外の注でも「ベンゼン環の側鎖を酸化すると、カルボキシ基となる。」としか記載されていなかったので疑問に思い質問させて頂きました。

お礼日時：2018/02/24 07:48