有機溶媒の極性(誘電率?)とは何のことですか?
また,有機溶媒の疎水性との関連は?

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A 回答 (2件)

 rei00 です。

呼ばれたような気がしてやって来ました。

> 有機溶媒の極性(誘電率?)とは何のことですか?

 極性と誘電率は同じものではありません。極性の目安は「双極子モ-メント」です。


> 有機溶媒の疎水性との関連は?

 「理化学辞典 第6版」によると,「疎水性」とは「水と相互作用が小さく,水と親和性が小さい性質」です。なお,「疎水性」については,ここでも何度か関連質問が出ていますので,ご覧になってみて下さい。トップペ-ジ(↓)から「疎水性」で検索して下さい。

 で,極性との関連ですが,簡単に言うと,極性が高い溶媒は,親水性が高く疎水性が低いです。逆に,極性の低い溶媒は,親水性が低く疎水性が高いです。

参考URL:http://www.okweb.ne.jp/index.php3
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この回答へのお礼

ありがとうございました.
参考URLを見て勉強をしたいと思います.
まだまだ勉強が足りないことを実感する毎日です

お礼日時:2001/10/16 18:43

以下の参考URLサイトは参考になりますでしょうか?


この中で#2も参考にしてください。
(rei00さんの丁寧な回答もあります!)

「疎水性」に関しても、まずは化学大辞典等で調べてみては如何でしょうか?
いろいろなことで基礎となることですから・・・?

補足お願いします。

参考URL:http://www.okweb.ne.jp/kotaeru.php3?q=115761
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この回答へのお礼

ありがとうございました.
さらに勉強をしないといけないことを痛感します...

お礼日時:2001/10/16 18:45

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紫外可視吸収スペクトルに関して質問いたします。

エネルギーの大きさは

電子エネルギー>振動エネルギー>回転エネルギー

となっていると思います。電子エネルギーは紫外可視吸収スペクトルに反映、振動エネルギーは赤外に反映、回転エネルギーはマイクロ波に反映されると思います。

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宜しくお願いします。

Aベストアンサー

単純な分子だと振動構造が見えることがあります。
その様な分子では蛍光スペクトルにも振動構造が見えます。
ただ、ごく普通の有機分子では見る機会はないですね。
ベンゼンなどは見える例ですが、気体でないと無理です。

Q極性は親水性、非極性は疎水性

レポートを書く為に若干あやふやな部分があるので質問をします。
教科書には『分子は似たものを溶かす』とありました。
即ち極性物質は極性物質を溶かし、非極性物質は非極性物質を溶かす。
したがって、極性物質である水は極性物質を溶かす。

極性物質が極性物質を溶かすのかは何となく分かります。
しかし非極性物質が非極性物質を溶かす理由がイマイチ分かりません。

あやふやなままレポートを書くのはいやなので、どうしてそうなるのか教えてください。

Aベストアンサー

いいとこに突っ込みますね。

溶ける前と溶けた後のことを考えて見ましょう。
無極性物質の例としてナフタレンでやってみましょう。

ナフタレンの固体中で、ナフタレン分子同士の間は分子間力と呼ばれる力でお互いが引き合い、その結果として結晶を作っています。
分子間力の起源は分子によって異なりますけど、ナフタレンのような芳香族分子だと、ファンデルワールス引力に加え、パイ-パイ相互作用、CH-パイ相互作用が考えられますが、ここでは詳細は良いのでとにかく引き合う力は大して強くない、ということだけ念頭においてください。

では、ナフタレンをベンゼンに溶かしてみましょう。
ベンゼンもナフタレンとだいたい同じ様な分子なので、引き合う力も同じようなもんです。
溶けたナフタレンはベンゼンの中でどのような状態になっているでしょうか。
まわりの溶媒分子であるベンゼンと相互作用しながら、ふわふわと漂っている感じです。
また、ベンゼン同士も大して強い力で引き合っておりません。

これは極性物質が水に溶ける場合とは大きく異なっていますね。
溶質分子間にはたいした相互作用はありません。
溶媒分子間にもたいした相互作用がみられません。
溶質・溶媒間も同様。
つまり、極性物質が水に溶けるときのように、”頑張って隙間にねじ込む”必要が(ほとんど)ないのです。

なので、ナフタレンをベンゼンに漬けて、ちょっと暖めてやれば、熱をもらって動きたがりになったナフタレン分子は、「どれ、周りのナフタレンから剥がれて、ベンゼンの中に漂いだそうかい」というくらいの適当な気持ちで溶け込んでいけるのです(実際にはあっためずとも室温くらいで溶けるはず)。
極端に溶媒ー溶質の相互作用を無視して言えば、液体をあっためたら蒸発するのと似てるかな。乱暴な言い方ですけどね。

熱力学の言葉で言えば、「エンタルピー的な変化が溶解の前後でさほど無い。一方、分子が溶解することでのエントロピー的な稼ぎがあるので、結果として溶けた方がハッピー。だから溶ける」といったとこかな。これ、No.1さんが言ってるのと同じです。

なお、無極性溶媒といってもいろいろあります。

ヘキサンなどのように、ほんとにほとんど何の相互作用も無い(ファンデルワールスはあるけど)、貧弱な溶媒もあれば(事実、このような相互作用の弱い溶媒中では、希薄溶液中の溶質は気相の孤立分子の性質に近づく)、溶質と強く相互作用するものもあります。

上で例に挙げたベンゼンなんてのは、実はかなり相互作用が強い分子です。ベンゼンとかトルエンは、無極性ではありますが、割と物を良く溶かしますし、カラムの溶媒に使っても、結構モノを流します。溶質との強い相互作用のためでしょう。
こういう、相互作用が効いてくると、上述したように「エンタルピーの変化はあんまり無い」とは必ずしもいえなくなります。

なお、無極性溶媒には極性物質は逆に溶けにくくなります。
たとえば、食塩をヘキサンに溶かすのは無理です。
これは、溶質(溶けてないから溶質とはいえないけど)分子間の強いクーロン相互作用、双極子相互作用などを切断するほどの、溶質ー溶媒間の相互作用が生じないためです。固体中での結合をあえて切断し、溶け込むだけのエネルギーの補填が、無極性溶媒ではできないのですね。
油と

いいとこに突っ込みますね。

溶ける前と溶けた後のことを考えて見ましょう。
無極性物質の例としてナフタレンでやってみましょう。

ナフタレンの固体中で、ナフタレン分子同士の間は分子間力と呼ばれる力でお互いが引き合い、その結果として結晶を作っています。
分子間力の起源は分子によって異なりますけど、ナフタレンのような芳香族分子だと、ファンデルワールス引力に加え、パイ-パイ相互作用、CH-パイ相互作用が考えられますが、ここでは詳細は良いのでとにかく引き合う力は大して強くない、という...続きを読む

Q紫外吸収について

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Aベストアンサー

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>>金属イオンの紫外吸収などはどういうことなのでしょう?
添付URLをご覧下さい。宝石屋さんのHPですが親切なものですねー。
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Aベストアンサー

水はH2Oですので、HとOHに分かれます。
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個別の具体名ではありませんが、紫外線吸収剤として使用される代表は、ベンゾトリアゾール系のものや、ベンゾフェノン系、とかが代表ですね。
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Q有機溶媒の比誘電率について質問です。

有機溶媒の比誘電率について質問です。
溶媒の比誘電率は温度上昇と共に低下しますが、
温度と比誘電率の関係を示した式はありますか?



また、標準温度でメチルエチルケトンとN,N-ジメチルホルムアミド を同比率で混合した場合の比誘電率は単純にこれらの誘電率18.6と38の平均でよろしいのでしょうか?


恥ずかしながら学がないので、初心者にもわかりやすく教えて頂けると幸いです。
また良い書籍などご存知の方いましたらご教授お願いします。

Aベストアンサー

> 温度と比誘電率の関係を示した式はありますか?

溶媒によっては実験式があります.理論式はないわけではないですが,精度は低く,実用性はありません.

> また、標準温度でメチルエチルケトンとN,N-ジメチルホルムアミド を同比率で混合した場合の比誘電率は単純にこれらの誘電率18.6と38の平均でよろしいのでしょうか?

だめです.混合溶媒に一般的に適用できる組成と誘電率の関係式もありません.

> また良い書籍などご存知の方いましたらご教授お願いします。

古典ですが,フレーリッヒ「誘電体論」を推薦しておきます.

Qたんぱく質と核酸の紫外吸収について

たんぱく質の紫外吸収(280nm)はTyr、Trpによるものと習いましたが、これは芳香族アミノ酸の芳香環由来と考えて合っていますか?
また、DNAとRNAの紫外吸収(260nm)は核酸によるものと習いましたが、構造上は何由来なのでしょうか?これも芳香環由来ですか?
よろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

200nm以上に吸収があるものは共役系だと考えられます。
したがって、たんぱく質や核酸の場合は芳香環です。

ただし、たんぱく質の場合は、2次構造やアミノ酸以外の化学種(複合たんぱく質の場合)によっては、そのあたりに吸収が出てくる可能性もあります。

なお、Phe、Hisも200nmより長波長に吸収があるはずです。

Q炭化水素の疎水性、極性

一般的に炭化水素(基)は炭素数の増加に伴い水により溶けなくなっていきますが、これは炭素数の増加に伴い分子全体の極性が低下していると考えていいのでしょうか?また、炭化水素(基)の炭素数増加に伴い極性が低下していくのは何故でしょうか?

Aベストアンサー

メタン(分子量:16.0425) 溶解度3.5mg/100mL(17℃) 0.22mmol/100mL
ブタン(分子量:58.12) 溶解度6.1mg/100mL(20℃) 0.10mmol/100mL
ヘキサン(分子量:86.18) 溶解度0.014% (20℃)「0.014g/100mL=14mg/100mL 0.16mmol/100mL」
「分子量を考慮した溶解度」は低下しているとは言えませんね。さらに単純に溶解する質量だけ比較するとヘキサン>ブタン>メタンという順になります。(もっと分子量の大きい炭化水素のデータはすぐには出てきませんでした、「不溶」としか書いてない、怒!)
>炭化水素(基)の炭素数増加に伴い極性が低下していく…
メタンが一番極性は低いですよ。極性ゼロです。
溶解度は、水の液体格子の中での安定度ですから、液体格子の隙間に入り込める低分子量の炭化水素はその効果で溶けているのでしょう。
また、室温で気体の分子と液体の分子では、液体の方が炭化水素分子互いの親和性が上がるため水から炭化水素液相へ移動しやすくなると考えられます。

メタン(分子量:16.0425) 溶解度3.5mg/100mL(17℃) 0.22mmol/100mL
ブタン(分子量:58.12) 溶解度6.1mg/100mL(20℃) 0.10mmol/100mL
ヘキサン(分子量:86.18) 溶解度0.014% (20℃)「0.014g/100mL=14mg/100mL 0.16mmol/100mL」
「分子量を考慮した溶解度」は低下しているとは言えませんね。さらに単純に溶解する質量だけ比較するとヘキサン>ブタン>メタンという順になります。(もっと分子量の大きい炭化水素のデータはすぐには出てきませんでした、「不溶」としか書いてない、怒!)
>炭化水素(基)の炭素数増...続きを読む

Q紫外吸収スペクトル

2,3-ジメチル-2-ブテンと2,5-ジメチル-2,4-へキサジエンを紫外吸収スペクトルで見分けるとき、どのようにすれば良いのでしょうか。

Aベストアンサー

その分子のスペクトルは見たことがありませんが,
原子分子スペクトルの一覧は何処かの本に記載されているかと思います.
たぶん,振動・回転のスペクトルに相当する吸収が出ているのですよね?

該当する波長域にスペクトルが出ていれば,物質を特定することが出来ます.
ただし,条件によってははっきり出ないところもありますので,
最低限,「ここにスペクトルがあるから,こちらではない」と言う消去法になるかも知れません.

特に回転・振動スペクトルは温度によってガラリと見た目が変わりますので.

Qアセトンって極性非プロトン性溶媒?

こん○○は。
ポリマーの溶解性を調べてて、ふと気になりました。

(1)プロトン性溶媒:解離性のHを持つ溶媒。ブレンステッドの酸的発想?(H2O、アルコール等)
非プロトン性溶媒:Hが解離しない溶媒
(2)非プロトン性溶媒のうち極性を持たない溶媒:炭化水素系等
非プロトン性溶媒のうち極性を持つ溶媒:エーテル系、DMF、DMSO等

極性非プロトン性溶媒ってO、NにHを持たない溶媒で双極子モーメントを持つものですよね?
そうするとDMF、DMSO、スルホラン等の他THF、ブチロラクトンはそうですよね。

●ここからが質問なんですがアセトン、MEK、MIBK、シクロヘキサノン等のケトン類も極性非プロトン性溶媒だと思うんですがどうでしょう?

手持ちの資料では(2)で例示したものしか出てこないので非常に自信がないのですが。
このあたりあまり勉強した記憶がなく非常にアヤフヤなので考え方も間違ってたら教えてください。

Aベストアンサー

 「化学辞典」(東京化学同人)によると,「プロトン性溶媒」とは『自分自身で解離してプロトンを生じる溶媒』であり,「非プロトン性溶媒」とは『プロトンを供与する能力が著しく低い溶媒』です。

 ここで,「プロトン性溶媒」の『自分自身で解離』と「非プロトン性溶媒」の『プロトンを供与する能力が著しく低い』を考えれば,お書きの「アセトン、MEK、MIBK、シクロヘキサノン等のケトン類」も非プロトン性溶媒となります。

 何故なら,これらケトン類はケト-エノ-ルの互変異性は起こしますが,塩基の作用無しに『自分自身で解離』してプロトンは出さないと考えられますし,もし出すとしても非常に微量であり,その『能力は著しく低い』からです。


loveobo さん:
> keto-enol互変異性からプロトン性もあると考えるのか??
 こう言った記述を私も目にした気がして今回「化学辞典」を見たのですが,あまり考えなくて良いようです。また,ケトン類がプロトン性溶媒になるとすると,ケトン類だけでなく DMSO もプロトン性溶媒になってしまいませんか?


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