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ニューマン投影図について

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  • 質問者：tokujiro
  • 質問日時：
  • 回答数：3件

ニューマン投影図って何なんですか？

何の為に使うんですか？

例えばエタンのＣ－Ｃ結合の時はニューマン投影図に直す時に
何か計算とかして書きますか？

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A 回答 (3件)

No.2ベストアンサー

  • 回答者： yumetbt
  • 回答日時：

ニューマン投影図とは、エタンの場合、二つのＣに付いているそれぞれ三つのＨの立体的な関係をC-C結合の方向から眺めたときの様子を示す図です。

C-C結合を軸にCH3が回転することを考えた場合にC(1)-HとC(2)-Hが重なってしまう場合はエネルギー的に不安定、H-C-C-Hの二面角（投影図で見た時のH-C-Hの角度）が60度の時が安定、となります。
有用な使い方としては、エタンよりもむしろ置換基が付いたもののコンフォメーション（ある結合を軸に回転させて出来る異性体）の安定性を議論する場合に使います。
計算して書くかどうか、という点ですが構造式が分かっていれば、既知の情報から容易にニューマン投影図を書くことができるはずです。
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No.3

分子の形を目で見てイメージしやすくなります。

またその分子のどの部分が立体的に込み合っているかがわかります。分子の構造式を書ければニューマン投影図は書けますよ。
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No.1

  • 回答者： biode5
  • 回答日時：

ん～、ニューマン投影図を用いることで結合のねじれ具合がわかるため、その化合物におけるエネルギーの大きさがわかると思います。


特に計算とかはしないと思います。
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この回答へのお礼

普通ニューマン投影図を書く時は何が分かってないと書けないのですか？

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お礼日時：2007/04/18 21:28

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Q光学不活性・・・

光学不活性ってなんかイマイチ意味が分からないんですけど・・・

酒石酸に数種類の立体異性体があって、そのうちに光学不活性なのがあるとかないとかで・・・

光学不活性って鏡に映しても一緒って事ですか？

Aベストアンサー

まず、異性体をもつ化合物について一応説明。
これは、わかりやすくいえば鏡に映したときの鏡像と本体が重なり合わない化合物のことです。

（一番簡単な例）
(1）　　　　　　：(2)
　　　１　　　　：　　　１
　　　│　　　　：　　　│
　２－Ｃ－３　　：　３－Ｃ－２
　　　│　　　　：　　　│
　　　４　　　　：　　　４

1～4が全部別の原子だったら(1)と(2)は重なり合いませんよね。
この場合の(1)と(2)を互いに光学異性体といいます。
ここで話は変わりますが、光は波ですよね。
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すると、例えば(1)では光が右に15度、(2)では左に15度回転してしまいます。
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(1)が右に回転させただけ(2)は左に回転させる、と。

ここで本題。長々すいません（-_-A;）
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だから、鏡に映しても一緒なものが光学不活性っていうのは正しいんです。
けど、それだけじゃなくて、例えば(1)と(2)が等量含まれてる物質があったとしたら？
(1)で右に15度、(2)で左に15度ですから、結局もとどうりですよね。
だからこれも光学不活性。
酒石酸の光学不活性なもの（ラセミ酸）っていうのはつまり
(1)と(2)がおんなじだけ入ってるものって事です。
えーと、ほんとに長くなっちゃったんですけど少しでも参考になれば。

まず、異性体をもつ化合物について一応説明。
これは、わかりやすくいえば鏡に映したときの鏡像と本体が重なり合わない化合物のことです。

（一番簡単な例）
(1）　　　　　　：(2)
　　　１　　　　：　　　１
　　　│　　　　：　　　│
　２－Ｃ－３　　：　３－Ｃ－２
　　　│　　　　：　　　│
　　　４　　　　：　　　４

1～4が全部別の原子だったら(1)と(2)は重なり合いませんよね。
この場合の(1)と(2)を互いに光学異性体といいます。
ここで話は変わりますが、光は波ですよね。
今に上下...続きを読む

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Q～単結合・二重結合の長さ？＠ベンゼン～

ベンゼンは”正六角形”になっている、と聞いています。
しかし、単結合と二重結合では”単結合の方が長い”、とも聞いています。
これってどういうことでしょう？

構造式を見てみると、ベンゼンは・・・まぁ無理矢理命名すると
『１，３，５－ｃｙｃｌｏｈｅｘａｔｒｉｅｎｅ』って感じでしょうか。
二重結合と単結合が一つおきにありますよね。

・・・じゃあ、正六角形にならないじゃないですかァ！！（何
どういうことなんでしょう？？？
どなたか教えてください。お願いします。m(_ _)m

Aベストアンサー

gedo-syosa さん
> 試験では点が取れませんが、好きなんですよ～、化学が。（笑
kawariv さん
> 今は基礎をしっかりと学んでおいて下さい。
　今の態度でシッカリ勉強されていれば，基礎は充分身に付くと思います。と言うか，gedo-syosa さんの質問は，どれも大学生の試験問題にしたい位の化学的に重要な点を付いていますよ。これだけの質問ができる方なら，化学的考え方は充分身に付いていると思います。ですので，高校生を意識せずに説明してみます。


　まづ，以前の質問「QNo.152258　～Ｖａｌｅｎｃｅ Ｂｏｎｄ　Ｔｈｅｏｒｙ～（ＶＢ理論）」（MiJun さんの参考 URL のものです）で紹介した「おもしろ有機化学ワ－ルド」（↓）の「基礎有機化学講座」の「7. 構造４ 　ベンゼン、芳香族性、ヒュッケル則、アヌレン、アズレン」（図１２／説明１２，別図１２）をご覧下さい。

　ここに，siegmund さんがお書きのケクレ構造やデュワー構造が出ています。で，実際のベンゼンはこれらの構造のどれか一つでは説明できない性質（ご質問の結合長もそうです）を持っています。そこで考えられたのが「共鳴」と言う考え方です。

　「共鳴」については「3.基礎２　混成軌道、誘起効果、共鳴効果、共役」（図５／説明５）」に説明がありますが，「原子の位置が変わる事なく，電子の移動のみによって起こる分子内の電荷の分布の変化（とそれによる安定化）」です。わかりにくいと思いますが，ベンゼンで言うと，先の構造のどれかで示される状態ではなく，それらの平均化された状態を取っている，という考え方です。

　では，実際にはどういう状態かを考えてみます。まづ，原子間の結合に２種類（σ結合とπ結合）あります。ベンゼンの炭素原子は全て sp^2 混成軌道で結合していますが，この sp^2 軌道は！の様な形（siegmund さんの表現をお借りしました）をしています。この！の頭同士が重なって出きる結合をσ結合と言い，ベンゼン環のＣ－Ｃ１重結合とＣ－Ｈ１重結合がそうです。各炭素はこれで３つの結合を作りましたが，ベンゼン環に垂直に p 軌道が残っています。この p 軌道は横に２つ並んで結合（π結合）を作ることができます。これでベンゼン環のＣ－Ｃ２重結合ができるわけです。つまり，ベンゼン環の２重結合は（他の場合も同じですが），σ結合１個とπ結合１個から出来ています。

　さて，ここで電子は広い空間を占める程安定化できるという事を思い出して下さい。今，できたπ結合の反対側にも p 軌道が存在します。とすると，ここに新たなπ結合を作れば，電子の占める空間が広くなり安定化できます。実際，新たなπ結合ができます。

　ここで，新たにできた結合部分の電子は，最初に考えたπ結合部分の電子です。ですので，その分だけ最初のπ結合部分の電子密度は低くなります。結合を作っているのは，そこに存在する電子ですから，電子の密度が低くなる事は結合が弱くなる事を意味します。つまり，最初３個のπ結合を作っていた電子で６個のπ結合を作るわけですから，結合１個の電子密度は最初の半分になります。この事を示すのに，0.5 重結合と表現します。つまり，ベンゼン環のＣ－Ｃ間はσ結合１個とπ結合 0.5 個からなる 1.5 重結合があると考えるわけです。実際，Ｃ－Ｃ間の距離は ANo.#1 で siegmund さんがお示しのように，１重結合と２重結合の中間（つまり 1.5 重結合）になっています。

　このようにベンゼン間のπ結合の電子は，何処か特定の位置に存在するのではなく，全てのπ結合に渡って存在しています。これを明示するために，ADEMU さんがお書きの様に六角形の中に○を書いて示す事もあるわけです。

　いかがでしょうか。書いていくとキリがなさそうですのでこの辺にします。不明な点，間違いなどありましたら，ご指摘お願いします。しかし，良い質問ですね。この回答を書きながら，私も勉強させて頂きました。

参考URL：http://www.geocities.co.jp/Technopolis/2515/

gedo-syosa さん
> 試験では点が取れませんが、好きなんですよ～、化学が。（笑
kawariv さん
> 今は基礎をしっかりと学んでおいて下さい。
　今の態度でシッカリ勉強されていれば，基礎は充分身に付くと思います。と言うか，gedo-syosa さんの質問は，どれも大学生の試験問題にしたい位の化学的に重要な点を付いていますよ。これだけの質問ができる方なら，化学的考え方は充分身に付いていると思います。ですので，高校生を意識せずに説明してみます。


　まづ，以前の質問「QNo.152258　～Ｖａｌｅｎｃ...続きを読む

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Qミラー指数：面間隔bを求める公式について

隣接する２つの原子面の面間隔dは、ミラー指数hklと格子定数の関数である。立方晶の対称性をもつ結晶では

d=a/√(h^2 + k^2 + l^2)　・・・（１）

となる。

質問：「(１)式を証明せよ」と言われたのですが、どうすれば言いかわかりません。やり方を教えてもらえませんか_|￣|○

Aベストアンサー

「格子定数」「ミラー指数」などと出てくると構えてしまいますが、この問題の本質は3次元空間での簡単な幾何であり、高校生の数学の範囲で解くことができます。

固体物理の本では大抵、ミラー指数を「ある面が結晶のx軸、y軸、z軸を切る点の座標を(a/h, b/k, c/l)とし、(h, k, l)の組をミラー指数という(*1)」といった具合に説明しています。なぜわざわざ逆数にするの?という辺りから話がこんがらがることがしばしばです。
大雑把に言えばミラー指数は法線ベクトルのようなものです。特に立方晶であれば法線ベクトルと全く同じになります。すなわち立方晶の(111)面の法線ベクトルは(1,1,1)ですし、(100)面の法線ベクトルは(1,0,0)です。法線ベクトルなら「ミラー指数」よりずっと親しみがあり解けそうな気分になると思います。

さて(hkl)面に相当する平面の方程式を一つ考えてみましょう。一番簡単なものとして
hx + ky + lz=0　　(1)
があります。(0,0,0)を通る平面で法線ベクトルは(h,k,l)です。
これに平行な、隣の平面の式はどうでしょうか。
hx + ky + lz = a　　(2a)
hx + ky + lz = -a　　(2b)
のいずれかです。これがすぐ隣の平面である理由(そのまた間に他の平面が存在しない理由)は脚注*2に補足しておきました。
点と直線の距離の公式を使えば、題意の面間隔dは原点(0,0,0)と平面(2a)の間隔としてすぐに
d=a/√(h^2+k^2+l^2)　　(3)
と求められます。

点と直線の距離の公式を使わなくとも、次のようにすれば求められます。
原点Oから法線ベクトル(h,k,l)の方向に進み、平面(2a)とぶつかった点をA(p,q,r)とします。
OAは法線ベクトルに平行ですから、新たなパラメータtを用いて
p=ht, q=kt, r=lt　　(4)
の関係があります。
Aは平面(2a)上の点でもありますから、(4)を(2a)に代入すると
t(h^2+k^2+l^2)=a
t=a/(h^2+k^2+l^2)　　(5)
を得ます。
ここにOAの長さは√(p^2+q^2+r^2)=|t|√(h^2+k^2+l^2)なので、これを(5)に代入して
|a|/√(h^2+k^2+l^2)　　(6)
を得ます。OAの長さは面間隔dにほかならないので、(3)式が得られたことになります。

bokoboko777さん、これでいかがでしょうか。

*1 (h, k, l)の組が共通因数を持つ場合には、共通因数で割り互いに素になるようにします。例えば(111)面とは言いますが(222)面なる表現は使いません。
*2 左辺はhx+ky+lzでよいとして、なぜ右辺がaまたは-aと決まるのか(0.37aや5aにならないのは何故か)は以下のように説明されます。
平面をhx+ky+lz = C (Cはある定数)と置きます。この平面は少なくとも一つの格子点を通過する必要があります。その点を(x0,y0,z0)とします。
h,k,lはミラー指数の定義から整数です。またx0,y0,z0はいずれもaの整数倍である必要があります(∵格子点だから)。すると右辺のCも少なくともaの整数倍でなければなりません。
次に右辺の最小値ですが、最小の正整数は1ですから平面hx + ky + lz = aが格子点を通るかどうかを調べ、これが通るなら隣の平面はhx + ky + lz = aであると言えます。このことは次の命題と等価です。
<命題>p,qが互いに素な整数である場合、pm+qn=1を満たす整数の組(m,n)が少なくとも一つ存在する
<証明>p,qは正かつp＞qと仮定して一般性を失わない。
p, 2p, 3p,...,(q-1)pをqで順に割った際の余りを考えてみる。
pをqで割った際の余りをr[1](整数)とする。同様に2pで割った際の余りをr[2]・・・とする。
これらの余りの集合{r[n]}(1≦n≦(q-1))からは、どの二つを選んで差をとってもそれはqの倍数とは成り得ない(もし倍数となるのならpとqが互いに素である条件に反する)。よって{r[n]}の要素はすべて異なる数である。ところで{r[n]}は互いに異なる(q-1)個の要素から成りかつ要素は(q-1)以下の正整数という条件があるので、その中に必ず1が含まれる。よって命題は成り立つ。

これから隣の平面はhx + ky + lz = aであると証明できます。ただここまで詳しく説明する必要はないでしょう。証明抜きで単に「隣の平面はhx + ky + lz = aである」と書くだけでよいと思います。

参考ページ：
ミラー指数を図なしで説明してしまいましたが、図が必要でしたら例えば
http://133.1.207.21/education/materdesign/
をどうぞ。「講義資料」から「テキスト　第３章」をダウンロードして読んでみてください。(pdfファイルです)

参考URL：http://133.1.207.21/education/materdesign/

「格子定数」「ミラー指数」などと出てくると構えてしまいますが、この問題の本質は3次元空間での簡単な幾何であり、高校生の数学の範囲で解くことができます。

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Qメスピペットの目盛りについて

メスピペットの目盛りがいまいち分かりません。
先端目盛りと中間目盛りの違いと目盛りの見方を教えてい下さい。
実験が始まる前までに何とか解決したいので、宜しくお願いします。

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中間目盛り：一番上の目盛りまで吸い上げ、そこから出して所定の目盛りまで出すとその量が排出されるタイプ
先端目盛り：ある目盛り量を取って、すべて出し切るとその目盛り分排出されるタイプ
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Q活性化エネルギーの求め方が分かりません

ある反応において、３５℃における速度定数が２５℃の２倍になったという。
この反応の活性化エネルギーはいくらか求めたいのですが、わかりません。
教えてください！

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ryota7さんがお答えのように『アレーニウスの式』を利用すれば計算できると思いますよ。

『アレーニウスの式』では速度定数をｋ、頻度因子をA,活性化エネルギーEa、気体定数Ｒ、温度Ｔ（絶対温度）、ネピアの定数をeとすると

Ｋ=A×eの（-Ea/RT）乗　　つまりＫ=Ae^(-Ea/RT)となります。

ここで、25℃における頻度因子、活性化エネルギーは35℃におけるそれらと等しい（この温度間で変化しない）と仮定します。
そして、25℃の時の速度定数、Ｋ（25℃）と35℃の時の速度定数、Ｋ（35℃）の比を計算します。

Ｋ（35℃）/Ｋ（25℃）は、問題の設定から２倍ですから、

Ｋ（35℃）/Ｋ（25℃）＝２＝A（35℃）e^(-Ea/RＴ1）/　A(25℃）e^(-Ea/RＴ2）となります。

ここではＴ1は35℃に相当する絶対温度で35+273（ｋ）Ｔ2は25℃に相当する絶対温度で25+273（ｋ）です。
また、この式から分かるように頻度因子は約分されてしまいます。

両辺の自然対数（底が10の常用対数ではありません。常用対数を使うのならば換算しなければなりません。）をとると

ｌｎ2＝(-Ea/RＴ1）-(-Ea/RＴ2）

Ea/Rは共通なので

ｌn２＝(Ea/R)(1/T2-1/T1)となります。

ここへＴ1，Ｔ2、Ｒを代入すればEaは簡単に計算できます。

用いる気体常数の単位に気をつけてください。
私が学生の頃は旧単位系なので1.987を用いていました。

これを用いると計算結果はカロリーで出てきます。
それをキロカロリーに換算して用いていました。
現在はSI単位系つまりＫＪ/molでないといけないと思いますが、考え方自体は変わらないはずです。

ちなみに、ｌn2=0.693として計算すると12.6kcal/mol(旧単位系）となりました。

ryota7さんがお答えのように『アレーニウスの式』を利用すれば計算できると思いますよ。

『アレーニウスの式』では速度定数をｋ、頻度因子をA,活性化エネルギーEa、気体定数Ｒ、温度Ｔ（絶対温度）、ネピアの定数をeとすると

Ｋ=A×eの（-Ea/RT）乗　　つまりＫ=Ae^(-Ea/RT)となります。

ここで、25℃における頻度因子、活性化エネルギーは35℃におけるそれらと等しい（この温度間で変化しない）と仮定します。
そして、25℃の時の速度定数、Ｋ（25℃）と35℃の時の速度定数、Ｋ（35℃）の比を計算します。

...続きを読む

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Qフィッシャー投影式とニューマン投影式

Fischer投影式とNewman投影式の関係(各置換基の対応)が、よくわかりません。

Fischer投影式では、縦軸（不斉炭素の結合）の、上下についている置換基は、紙面より裏側、
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つまり、Fischer投影式で左右に表されている手前向きの置換基は、Newman投影式のＹ字の上の二箇所（円の12時の方向を0度とすると時計回りに、それぞれ60度、300度の部分）に対応し、Fischer投影式の上下に表されている奥に向かう置換基はNewmanのＹ字の下の部分（同様に、180度の部分）に対応すると考えると、必ず重なり型になってしまうのでは？と考えました。

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図を書けないため、とてもわかりづらくてすみません。
説明がわかって頂けたか不安ですが、
よろしくお願いします！

Fischer投影式とNewman投影式の関係(各置換基の対応)が、よくわかりません。

Fischer投影式では、縦軸（不斉炭素の結合）の、上下についている置換基は、紙面より裏側、
縦軸の左右についている置換基は、紙面より手前に向かって出ていますが、これをそのままニューマン投影式で表そうとすると、全てＹ字が二つ重なった状態の「重なり型」になってしまうように思うのですが、正しくはどう考えればいいのでしょうか？

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Aベストアンサー

No.1です。事情はわかりました。

Newman投影式で書かれたものをFischer投影式にするのは常に可能です。というのは、酒石酸のように不斉炭素原子が２つある分子の場合、Newman投影式は光学異性と立体配座についての完全な情報を含んでいるからです。

逆に、Fischer投影式は光学異性の情報を含みますが、立体配座の情報は含んでいません。そのため、次のようなことになります。

(1)Newman投影式で書かれたものをFischer投影式に変換する場合

　Fischer投影式は、《立体配座は関係なく》《それぞれの炭素原子で》左右の結合が紙面の手前、上下の結合が紙面の向こうになるという関係を表わします。真ん中の、炭素原子間の結合が回転したからといって、Fischer投影式が変わるわけではありません。Fischer投影式は、もともと立体配座を表わしていないのだから、Fischer投影式を書くときに「回転させちゃっていいの？」と悩む必要はありません。遠慮なく回転させてください。

(2)Fischer投影式で書かれたものをNewman投影式に変換する場合

Fischer投影式では立体配座がわかりません。だから、ある立体配座を仮定してNewman投影式を書くことになります。Fischer投影式では常に重なり型に書きますが、Fischer投影式自体は、重なり型かねじれ型かなどを表わしているわけではありません。

分子によってはこの配座が安定というのがあるかもしれませんが、その判断を求められているのでないなら、適当に回転させた形で書けばよいと思います。これは出題の意図によるところなので、「ＯＨが重なる重なり型で書け」など指定があれば従うことになります。

No.1です。事情はわかりました。

Newman投影式で書かれたものをFischer投影式にするのは常に可能です。というのは、酒石酸のように不斉炭素原子が２つある分子の場合、Newman投影式は光学異性と立体配座についての完全な情報を含んでいるからです。

逆に、Fischer投影式は光学異性の情報を含みますが、立体配座の情報は含んでいません。そのため、次のようなことになります。

(1)Newman投影式で書かれたものをFischer投影式に変換する場合

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Qpoly-Aとは

poly-Aとはなんでしょうか？
あとpoly-A付加シグナルについても教えてください。

Aベストアンサー

プロセッシングが完了し完成したmRNAの3'末端には、50～200塩基ほどのアデニン（A)ヌクレオチドが付加されています。これがpoly-A tailです。poly-A tailはmRNAに安定性をあたえ、翻訳を促進する働きがあると考えられています。

mRNAは、まず遺伝子のプロモーターからエクソン、イントロンを含め連続的に転写され、転写の終結部は最後のエクソンよりかなり下流に及びます（真核生物では転写終了位置を示すシグナル配列のようなものは見つかっていません）。
この一時転写産物はイントロンを削除しエクソンを連結するスプライシング、5'末端に一個の7-メチルグアノシン（7-m G)を付加（cap構造といいます）するcapping、3'末端にpoly-A tailを付加するpolyadenylationを経て成熟mRNAになります。

poly adenylationは、最終エクソン内のAAUAAAという配列（polyadenylation signal　ポリアデニル化シグナル, poly-A additional signal　ポリA付加シグナル）を認識するpoly-A polymerase ポリAポリメラーゼによって行われます。この酵素はポリアデニル化シグナルの10～30塩基下流で一時転写産物を切断するとともに、鋳型に依存せずにアデニンを付加します。なお、ポリアデニル化シグナルには例外も知られています。

参考URL：http://opbs.okstate.edu/~melcher/MG/MGW2/MG234.html

プロセッシングが完了し完成したmRNAの3'末端には、50～200塩基ほどのアデニン（A)ヌクレオチドが付加されています。これがpoly-A tailです。poly-A tailはmRNAに安定性をあたえ、翻訳を促進する働きがあると考えられています。

mRNAは、まず遺伝子のプロモーターからエクソン、イントロンを含め連続的に転写され、転写の終結部は最後のエクソンよりかなり下流に及びます（真核生物では転写終了位置を示すシグナル配列のようなものは見つかっていません）。
この一時転写産物はイントロンを削除しエクソンを連...続きを読む

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Q銅イオンにアンモニア水を加えた場合

先日、高校のテキストを読み返していたら銅イオンの反応ところの補足事項に目が留まりました。
銅イオンを含む水溶液に塩基を加えると
Cu^2　＋　2OH^→　Cu(OH)2
となることは理解しているのですが、この塩基がアンモニア水である場合では反応が違うと補足されているのです。
何がどう違うのかどうしてもわかりません。
どなたか教えていただきませんか？？　

Aベストアンサー

　その違いというのは、小量のアンモニア水と過剰量のアンモニア水
を加えた際の違いだと思います。

銅イオンは水中で[Ｃu(H_2O)4]~2+ の水和イオンで青色をしており、
そこに少量のアンモニアや水酸化ナトリウムを加えると水酸化銅（II）
を生成します。　Ｃｕ＾2＋　＋　２ＯＨ＾-　→　Ｃｕ(ＯＨ)_２
ちなみにアンモニアは水溶液中で
　　　　　　ＮＨ_3 + Ｈ_2Ｏ⇔ＮＨ＾4+　+　ＯＨ＾-
の平衡状態で存在しています。だから上のように反応します。
　
しかし、過剰量では　
Ｃｕ(ＯＨ)_２＋４ＮＨ_３→［Ｃｕ(ＮＨ_３)_４］_２＋＋２ＯＨ^-
のように反応してしまい、水酸化銅（II）の沈殿がとけてしまい、テトラアンミン銅（II）イオンの深青色溶液になってしまうことから、その教科書には反応が違うとして記されているのだと思います。
わかりにくい説明で申し訳ありません。　
　　　　

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Qメチルオレンジについて

教えてください！！

メチルオレンジはなぜ水に可溶なんでしょうか？

またそれにはメチルオレンジのどのような構造が関わっているのですか？

早急に知りたいです！！

Aベストアンサー

１．
ものが溶けるという現象は、単純には言えないのですが、基礎的な法則として、似たような構造のものに溶けやすい、ということがあります。水は極性が大きく、また、メチルオレンジも極性が大きい（極性が大きい→分子内での電荷の偏りが大きい→イオン性物質はそうみなせる）ということで、溶けるということです。
実際には、他にも水に溶けるための要素は「水和するか」「溶けたときにある程度の小ささか」などいくつかあります。
まま昔ですが、大学で習ったことはそんな感じでした。

２．
以下のページで「メチルオレンジ」を検索して構造を眺めてください。水中で溶解しているメチルオレンジの化学式になります。酸性下では、水素イオンがジアゾ基と呼ばれる-N=N-のところに結合して陽イオン、また中性・塩基性下では、スルホン酸基のところが水素イオンを放出して陰イオンとなっています。
http://www.kiriya-chem.co.jp/q&a/q43.html
関わっている、といわれるととても難しいのですが、ジアゾ基やベンゼン環がなければこのような構造はとれません。一番影響が大きいのはスルホン酸基でしょうか。

どなたか、詳しくご存知の方、サポートよろしくお願いします。

１．
ものが溶けるという現象は、単純には言えないのですが、基礎的な法則として、似たような構造のものに溶けやすい、ということがあります。水は極性が大きく、また、メチルオレンジも極性が大きい（極性が大きい→分子内での電荷の偏りが大きい→イオン性物質はそうみなせる）ということで、溶けるということです。
実際には、他にも水に溶けるための要素は「水和するか」「溶けたときにある程度の小ささか」などいくつかあります。
まま昔ですが、大学で習ったことはそんな感じでした。

２．
以下のペー...続きを読む

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Q錯体生成における安定度定数

レポートの課題で「錯体生成における安定度定数とはどういうものか？」というのがあり、いろいろ調べていて二つの有力な説明を見つけました。

『キレートの安定度定数とは金属キレートのできやすさを表すもので、金属イオンとキレート化合物から金属キレートができる程度を表す指標である。
例えば、マグネシウムとＥＤＴＡ（通常、Ｙと表現する）の場合は、
　Ｍg2+ ＋ Ｙ4-　←→　ＭgＹ2-
　Ｋ＝[ＭgＹ2-]／[Ｍg2+][Ｙ4-]
　このＫが、安定度定数である。』

というのと、


『分析化学の世界ではM + n X = MXnという反応の平衡を考えるときに、１段ごとの錯生成（ MXi + X = MXi+1）を考え、その錯生成定数Ki=[MXi+1]/{[MXi] [X]}を定義します。
このとき安定度定数βnはすべての錯生成定数の積、βn = K1*K2...Knで定義されていて、この値が大きいほど錯体を作る方に平衡が傾いていることを表します。』

という二つです。
一つ目の説明はわかるのですが、二つ目の説明は「分析化学の世界では…」と述べられている点で課題に即しているのか不安があり、二つの式(M + n X = MXnとMXi + X = MXi+1)が用いられている点に理解できません。この二つの式がどうつながっているのかがわかりません。
どなたかわかる方、詳しく教えてください。

レポートの課題で「錯体生成における安定度定数とはどういうものか？」というのがあり、いろいろ調べていて二つの有力な説明を見つけました。

『キレートの安定度定数とは金属キレートのできやすさを表すもので、金属イオンとキレート化合物から金属キレートができる程度を表す指標である。
例えば、マグネシウムとＥＤＴＡ（通常、Ｙと表現する）の場合は、
　Ｍg2+ ＋ Ｙ4-　←→　ＭgＹ2-
　Ｋ＝[ＭgＹ2-]／[Ｍg2+][Ｙ4-]
　このＫが、安定度定数である。』

というのと、


『分析化学の世界ではM +...続きを読む

Aベストアンサー

通常錯化剤を過剰に用いるので、と言うかキレート滴定での終点直後で指示薬が変色する領域では錯化剤が目的金属に対し「過剰」に存在するので、初めの方の説明で構いません。

後の方の説明は科学的にはより「厳密」であり、例えば中間的な錯体に「異性体」がある場合など、こちらの説明の方を利用しなければなりません。
ただし、お分かりのように、錯化剤過剰条件ではどちらの定義でも同じ結果が得られますので、あまり気にする必要はありません。
レポートなら両者書いて、さらに例を挙げて説明すれば１２０点。
期末考査の点がかさ上げされるかも知れません。^o^

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