【無料配信♪】Renta !全タテコミ作品第1話

よろしくお願いします。
表題の通りなのですが不斉炭素は炭素n個につき2のn乗個、
光学異性体を持ちますが、異性体の表記がD、L、メソ体の
三種しかありません。

たとえば不斉炭素3つで8個、異性体がある場合はどのように
表記をするのでしょうか?

ご教授よろしくお願いします。

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A 回答 (3件)

もっとも一般的なものはR,S表示法です。


個々の不斉炭素について、その立体配置がRであるかSであるかを判断します。したがって、何個不斉炭素があっても問題はありません。

DL表示法は、糖やアミノ酸など限定された範囲内で使用されることが多く、一般の有機化合物における不斉炭素の表示法としては不適当です。

ややこしい話をしますと、不斉炭素をもたない光学活性物質というのも存在します。そちらになると幾分厄介になりますが、高校レベルでは関係ありませんね。
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございました。

そういえばとRSの表記は目にしたことがあります。

お礼日時:2008/04/21 23:04

>不斉炭素は炭素n個につき2のn乗個、光学異性体を持ちますが…


これは正しくありません。メソ体で代表されるように「対称操作」によって重ね合わせることが出来る場合が必ず出ますので、2のn乗個は「上限」です。
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございました。
お蔭様であいまいさがなくなりました

お礼日時:2008/04/21 23:05

dまたは(+)、lまたは(-)そしてメソ体は旋光性による命名法です。


立体配置による場合はD、Lで表しますが、これはひとつの分子とその鏡像に対して使いますから、それ以外のものは別な名称を持っています。糖はその代表的なものです。

不斉炭素1個の様子はR、Sで表します。これは旋光性とは全く関係なく、炭素原子の状態を表しています。分子名の前に不斉炭素の数だけRやSが付きます。
これだとややこしい物質も一律に呼び名を付けることができます。
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございました。
様々なものがあることがわかり助かりました

お礼日時:2008/04/21 23:07

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 ただし,中には複数の不斉中心を持ちながら,分子内に対象面が存在するために,光学不活性になる分子(メソ体)が存在します。この分子の場合,元の分子と対象体が同じ分子になりますので,重複して数えることになります。つまり,これを除外しないといけません。

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液体の物質の場合に、よく沸点という言葉を使います。
物質の蒸気圧が大気圧と同じになったときに沸騰が起こります。
つまり、沸点というのは飽和蒸気圧が大気圧と同じになる温度のことを言います。
しかし、沸点以下でも蒸気圧は0ではありません。たとえば、水が蒸発するのは、常温でも水にはある程度の大きさ(おおよそ、0.02気圧程度)の蒸気圧があるためにゆっくりと気化していくためであると説明できます。
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Qアキラルとは。

アキラルというものが解りません。辞書によると
キラルというのは像と鏡像が重なり合わないもので、
アキラルは像と鏡像が重なり合うらしいのですが、
(像と鏡像が)重なり合うと云う事は、おんなじ物質
というのと違うのでしょうか。

どなたか詳しい方がいらっしゃいましたら回答
宜しくお願いします。

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> アキラルというものが解りません。

 簡単に言えば,「キラルでないもの」をアキラルといいます。


> アキラルは像と鏡像が重なり合うらしいのですが、
> (像と鏡像が)重なり合うと云う事は、おんなじ物質
> というのと違うのでしょうか。

 はい,同じ物質です。よく使われる例に手袋があります。右手用(あるいは左手用)の手袋を鏡に写すと,左手用(右手用)になり,元の右手用(左手用)とは異なります。この様な場合を「キラル」と言います。

 一方,靴下の場合,右足(左足)用とも形が同じですので,右(左)足用の靴下を鏡に写しても同じ右(左)足用になります。この様に,鏡に写しても元と同じになる場合を「アキラル」と言います。

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結構たくさんあるのですが。

まず、転写。原核生物も真核生物もはRNAポリメラーゼがDNAを転写しますが、原核生物はイントロンを含まないmRNAができます。真核生物はエキソン(タンパク質コードする領域)とイントロン(コードしない領域)を含むmRNA前駆体なるものを作ります。この前駆体はスプライシングという操作を受けて、イントロンが切り離されます。さらに、5'末端にキャップ構造を、3'末端にアデニンがたくさん連なったpolyAを付加されます。これで真核生物のmRNAが完成します。

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Q不斉炭素原子のない光学異性体

普通、光学異性体と言ったら不斉炭素原子を持つものという風に高校で習ったのですが、不斉炭素原子を持たなくても光学異性体になるものがあると最近聞きました。どのような場合にそうなるのか教えてください。

Aベストアンサー

ようは、鏡に映って右手と左手の関係(決して重なり合わない関係)になれば、すべて光学活性体なのです。

不斉炭素原子を持つということは、一つの十分条件でしかありません。

不斉炭素原子を持つこと以外では、軸不斉中心を持つことや、面不斉中心を持つことが、光学活性体の十分条件になります。軸不斉中心や面不斉中心を持つ化合物の例は、w-palace さんや DexMachina さんの示されている通りです。

折角ですので、これまでの過去ログにほとんど登場していなかった、別の光学活性体についても紹介します。

それは「反転対称心を持たない磁石」です。鏡映面を持っていても構いません。

磁石という物質は、鏡に映すとN極とS極が入れ替わります。信じがたいかもしれませんが、鏡の中の世界では、右ねじの法則が左ねじの法則になり、ローレンツ左手の法則がローレンツ右手の法則になることと似た現象だと理解してください。

鏡によって極性が反転し、構造が反転できない場合、右手と左手の決して重なり合わない関係になります。よって光学活性体です。

なお、このような光学活性体は「磁気光学活性体」と言います。対して前者は「自然光学活性体」と言います。

ようは、鏡に映って右手と左手の関係(決して重なり合わない関係)になれば、すべて光学活性体なのです。

不斉炭素原子を持つということは、一つの十分条件でしかありません。

不斉炭素原子を持つこと以外では、軸不斉中心を持つことや、面不斉中心を持つことが、光学活性体の十分条件になります。軸不斉中心や面不斉中心を持つ化合物の例は、w-palace さんや DexMachina さんの示されている通りです。

折角ですので、これまでの過去ログにほとんど登場していなかった、別の光学活性体についても紹介しま...続きを読む

Qe^-2xの積分

e^-2xの積分はどうしたらよいのでしょうか…。e^xやe^2xsinxなどはのってるのですがこれが見つかりません。お願いします。

Aベストアンサー

いささか、思い違いのようです。

e^-2x は、 t=-2x と置いて置換してもよいけれど、牛刀の感がします。

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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。
今に上下に振動している光を考えて、この光を(1)、(2)にそれぞれあてます。
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。
これが光学異性体の性質なんですね。
(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;)
光学活性っていうのは、光を当てたときに光が回転しちゃう物質のこと、光学不活性はその逆です。
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

Q水平化効果とは??

ブレンステッド理論での、“水平化効果”とはどのようなものなのでしょうか?
教科書を読んでも、ごちゃごちゃしてて分かりにくい説明なので困ってます。

どなたか、分かる方よろしくお願いします。

Aベストアンサー

水平化効果をすんごくわかりやすく言い切ってしまえば,

『単体ではどんなに強い酸でも,水に溶かすと酸性度が弱まってしまうこと』

です.でも,これじゃああまりに不親切なので,その根拠を説明します.
ただし,私自身もそれほどよく理解していないので,説明がわかりにくいかもしれませんが,ご了承ください.

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◆ブレンステッドの定義のおさらい

まず,ブレンステッドの酸,塩基の定義をおさらいしますと,

酸:プロトンH+を相手に与えることができる物質(HCl,H3O+,CH3COOHなど)
塩基:プロトンH+を相手から受け取ることができる物質(Cl-,OH-,CH3COO-など)

でしたね.ところで,中学や高校では,HClは強酸,CH3COOHは弱酸と習いました.
じゃあ,この「酸の強弱」とは何なのか?それは,「プロトンを与える能力の大きさ」のことです.水溶液においては,それは「H2OにH+を与える能力が大きいかどうか」に相当します.

ところが!ものごとには基準というものがあって然りです.つまり,「酸が強い」というのは,「何を基準に強いのか?」がわからなければダメですよね.例えば,A君が「俺はテニスが強いんだ!」っていっても,どれほど強いのかわかりませんね.「B君よりも強いんだ」とか,「○○大会で優勝したんだ」とか言ってもらわないとお話になりません.

話がちょっとそれちゃいましたが,「酸の強さの基準」に相当するもの,それはH3O+なんです.
←H3O+も酸の一種ですよ.(だって,プロトンH+を相手に上げる能力をもっているでしょ!).

だから,HClが強酸というのは,「HClはH3O+よりも酸性度が強い」ということであり,CH3COOHが弱酸というのは,「CH3COOHはH3O+よりも酸性度が弱い」ということです.
(つまり,酸性度の強さは,HCl>H3O+>CH3COOHとなりますが,なぜこうなるかについては説明が難しいので省略します)


◆水溶液中での酸のふるまい

では,実際に水溶液中における強酸,弱酸の酸解離平衡を考えてみましょう.
ただし,以下では「プロトンの授受」を強調するため,H+ではなくH3O+を用います.

(1)HCl + H2O <--> Cl- + H3O+
(2)CH3COOH + H2O <--> CH3COO- + H3O+

すると,どういうことがいえるでしょうか?

(1)の水溶液はほぼ100%電離して,水溶液中に含まれる「酸」はH3O+だけである
(2)の水溶液はほとんど電離しないので,水溶液中に含まれる「酸」はCH3COOH(少量)とH3O+(多量)の両方がある.

ここで,(1)に注目します.これは,
「HCl単体では(H3O+よりも)強い酸なのに,水に溶かすとHClはすべてH3O+に取って代わられてしまう」
=「水溶液中に含まれる酸はH3O+のみである」
=「“HCl水溶液”の酸性度は,HClではなくてH3O+である!」
であることに他なりません!

長々となってしまいましたが,以上の理論と冒頭の定義をミックスしますと,

『どんなにH3O+よりも強い酸でも,水に溶かすと酸性はH3O+に弱められてしまう』

これが水平化効果の定義です.


◆水平化効果の例を挙げてみると・・・?

上の説明だけじゃぁイメージがつかみにくいと思うので,次のような例を考えましょう.
Aという物質をHClという強酸で反応させたい,つまり
HCl + A --> Cl- + HA
という反応を起こしたいとします.このときAという物質は,HClほどの酸性を持った物質とは反応するが,それ以下の酸性度のものでは反応しないものだとします.

すると,HCl単体とA同士は反応しますが,HClを水に溶かした塩酸とAは反応しないことになります.なぜなら,HClを水に溶かすと,
HCl + H2O --> Cl- + H3O+
となり,塩酸の酸性度はHClではなくてH3O+となって,酸性度がHClよりも弱まってしまうからです.

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こんな説明でわかっていただけたでしょうか?
もしここがわかりにくいなどの意見がございましたら,折り返し補足をお願いいたします.

水平化効果をすんごくわかりやすく言い切ってしまえば,

『単体ではどんなに強い酸でも,水に溶かすと酸性度が弱まってしまうこと』

です.でも,これじゃああまりに不親切なので,その根拠を説明します.
ただし,私自身もそれほどよく理解していないので,説明がわかりにくいかもしれませんが,ご了承ください.

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◆ブレンステッドの定義のおさらい

まず,ブレンステッドの酸,塩基の定義をおさらいしますと,

酸:プロトンH+を相手に与える...続きを読む


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