【最大10000ポイント】当たる!!質問投稿キャンペーン!

シクロヘキサノールからシクロヘキサノン、シクロヘキサノンからアジピン酸を合成する実験を行いました。
シクロヘキサノンからアジピン酸を合成するときの反応式がわかりません。
その際使用した試薬はシクロヘキサノン、過マンガン酸カリウム、水、水酸化ナトリウムです。
どなたか教えていただけませんか?

このQ&Aに関連する最新のQ&A

A 回答 (1件)

調べると意外にあったりする.



参考URL:http://www.ek.u-tokai.ac.jp/dl/ajip.pdf
    • good
    • 2
この回答へのお礼

サイト紹介ありがとうございました。

お礼日時:2008/10/01 04:23

このQ&Aに関連する人気のQ&A

お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!

このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています

このQ&Aを見た人が検索しているワード

このQ&Aと関連する良く見られている質問

Qアジピン酸の合成

シクロヘキサノンを過マンガン酸カリウムで酸化し、アジピン酸を合成しました。
(1)反応させる際、水酸化ナトリウム水溶液を入れたのですが、その理由がわかりません。。
(2)ろ紙に反応液を垂らし、環の色で過マンガン酸カリウムの存在を確認しました。過マンガン酸カリウムのどのような性質から、このような確認がでいたのですか?
(3)酸化反応がなかなか進まなかったため、亜硫酸ナトリウムを加えたら、すぐに過マンガン酸カリウムがなくなりました。(反応が進みました)これはなぜですか?
調べても見つかりませんでした。お願いします。。

Aベストアンサー

(1)
目的物のアジピン酸から更に酸化が進むのを防ぐための、酸化力の
調整だと思います。
(酸性時に比べ、アルカリ性の方が酸化力が弱い)
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%81%8E%E3%83%9E%E3%83%B3%E3%82%AC%E3%83%B3%E9%85%B8%E5%A1%A9#.E6.80.A7.E8.B3.AA

(2)
反応後の溶液は、多分褐色~黒色の濁り(酸化マンガン(IV))があったと
思いますので、そのままでは過マンガン酸カリウムが残っているかは
見極めにくいです。
過マンガン酸カリウムは水溶性、酸化マンガンは不溶性なので、
前者が残っている場合、ろ紙につけてやると、ちょうどインクをにじませた
ような感じでろ紙に広がるので、確認がしやすくなります。

(3)
過マンガン酸カリウムが還元されて生じるマンガンイオン(価数は
忘れました)は、過マンガン酸カリウムによる酸化反応の触媒に
なります。
亜硫酸ナトリウムは還元剤ですので、これを少量加えてやると、
触媒になるマンガンイオンが生じるため、反応が進みやすくなります。
(なお、亜硫酸ナトリウムを入れすぎると、過マンガン酸カリウムが
 全て消費されるので、シクロヘキサノンの酸化を進ませる目的で
 加える場合は、当然、ごく少量にする必要があります)

(1)
目的物のアジピン酸から更に酸化が進むのを防ぐための、酸化力の
調整だと思います。
(酸性時に比べ、アルカリ性の方が酸化力が弱い)
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%81%8E%E3%83%9E%E3%83%B3%E3%82%AC%E3%83%B3%E9%85%B8%E5%A1%A9#.E6.80.A7.E8.B3.AA

(2)
反応後の溶液は、多分褐色~黒色の濁り(酸化マンガン(IV))があったと
思いますので、そのままでは過マンガン酸カリウムが残っているかは
見極めにくいです。
過マンガン酸カリウムは水溶性、酸化マンガンは不溶性なので、
前者が残ってい...続きを読む

Qシクロヘキセンと過マンガン酸カリウムの反応機構を教えてください!?

シクロヘキセンと過マンガン酸カリウムの反応機構を教えてください!?

Aベストアンサー

シクロヘキセンはベンゼンの共鳴安定化の説明で対比として用いられます。
すなわち、ベンゼンは不飽和でありながら共鳴安定化のために付加反応よりも
置換反応が優先されますが、シクロヘキセンは単純な二重結合なので、
簡単に付加反応を受けます。

シクロヘキセンが過マンガン酸カリウムにより酸化されると、
二重結合部分が酸化されて開裂します。開裂した二重結合部分に
Oがついてアルデヒドとなりますが、これが更に酸化されて
カルボン酸になります。
-CH=CH- → -CH=O → -COOH
すなわち、シクロヘキセンを酸化するとジカルボン酸である
アジピン酸 HOOC-(CH2)2-COOH
が生成します。アジピン酸は6,6ーナイロンの原料です。

これは、2-ブテン CH3-CH=CH-CH3 をオゾンで
酸化するとアセトアルデヒドが2つできるのと同じ原理です。
二重結合のπ電子を酸素が攻撃し、不安定な架橋構造になり、
これがσ結合の間隔を広げて切ってしまうのです。


          

Qアジピン酸の合成について

アジピン酸の合成について質問があります。
丸底フラスコに過マンガン酸カリウムと水とシクロヘキサノンをくわえ、その後水酸化ナトリウム水溶液を加えました。
水酸化ナトリウム水溶液を加え、フラスコを振り始めると温度が上昇しますが、ここで、水浴で、冷やしたりしながら、45℃位を保つようにするとのことでした、フラスコ冷やす操作に何の意味があるのでしょうか
どこかのサイトに60度以上には絶対にしない、とありましたが合わせてどういうことなのでしょうか

Aベストアンサー

反応の際に冷却する目的の一つは、温度上昇によって副反応が起こるのを避けることです。つまり温度は上がり過ぎると、望ましくない反応が起こり、目的物の収量が減少する可能性があるということです。

もう一つは安全のためです。
多くの反応は発熱を伴います。結果的に反応溶液の温度は上昇します。高温では反応速度が増大しますので、単位時間内に発生する熱も多くなります。そうするとその発熱で温度が上がり、発熱はさらに増大し・・・・
といった感じで反応が制御しきれないほど暴走してしまいます。そうなりますと、爆発や発火の危険性が高くなります。
こういったことは、反応のスケール(使った薬品の量)とも関連します。量が多くなるほど冷却効率が悪く、反応温度の制御が困難であり、しかも絶対的な発熱量も多くなりますので、慎重な制御が必要です。
反応の暴走は、化学実験における事故の原因のひとつです。

この実験においても、上記の2つの理由で温度を制御しているのでしょうが、特に、実験中の事故はなんとしても避けたいでしょうから、特に後者の理由が大きいでしょうね。

Qリガンドについて

水溶性のリガンドと、脂溶性のリガンドにはそれぞれどんなものがありますか?
情報伝達の違いはわかったのですが具体的にどんなものがあるのか知りたいです。片方だけでもとてもありがたいです。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

簡単にですが。
例えば、ホルモンもリガンドの一種です。
性ホルモンなどのステロイドホルモンや、あとは甲状腺ホルモンは脂溶性ホルモン。
それ以外のほとんどのホルモン、例えば成長ホルモンは水溶性ホルモンです。

脂溶性ホルモンは細胞膜を通過でき、基本的にレセプターは細胞内(核など)にあります。
水溶性ホルモンのレセプターは細胞膜にあります。
もちろんそれは情報伝達の違いにも大きく関わっています。

Qアジピン酸の合成

アジピン酸の合成の実験ですが、シクロヘキサノールの酸化を酢酸溶液中で行うのはどうしてですか?

Aベストアンサー

rei00 です。

> ニクロム酸ナトリウムでした。
 とすると,参考 URL にある反応ですね。でしたら,先の回答で示した理由だと思います。

 この時の反応は次の様に考えられます。

 半反応式:
  Cr2O7(2-) + 14 H(+) + 6 e(-) → 2 Cr(3+) + 7 H2O
  cyclohexanol → cyclohexanone + 2 H(+) + 2 e(-)

 e(-) を消すと:
  3 cyclohexanol + Cr2O7(2-) + 8 H(+)
     → 3 cyclohexanone + 2 Cr(3+) + 7 H2O

 Na(+) や CH3COO(-) を考慮して:
  3 cyclohexanol + Na2Cr2O7 + 8 CH3COOH
     → 3 cyclohexanone + 2 Cr(OCOCH3)3
               + 2 CH3COONa + 7 H2O

 ご参考まで。

参考URL:http://www.sc.u-tokai.ac.jp/graph/T.Klabs/yuki/photo7.html

rei00 です。

> ニクロム酸ナトリウムでした。
 とすると,参考 URL にある反応ですね。でしたら,先の回答で示した理由だと思います。

 この時の反応は次の様に考えられます。

 半反応式:
  Cr2O7(2-) + 14 H(+) + 6 e(-) → 2 Cr(3+) + 7 H2O
  cyclohexanol → cyclohexanone + 2 H(+) + 2 e(-)

 e(-) を消すと:
  3 cyclohexanol + Cr2O7(2-) + 8 H(+)
     → 3 cyclohexanone + 2 Cr(3+) + 7 H2O

 Na(+) や CH3COO(-) を考慮して:
  3 cyclohexanol + Na2...続きを読む

Q酸無水物を使ったFriedel-Craftsアシル化について

Friedel-Crafts反応のアシル化について質問させて下さい。
教科書にも出てくる塩化アルミニウムを使った酸塩化物での反応機構は理解できるのですが、酸触媒を使った酸無水物でのアシル化の反応機構が分かりません。

例えば、過塩素酸を触媒とした反応でベンゼンを無水酢酸でアシル化した場合、アセトフェノンが出来ると思いますが、これらの反応機構はどのように進むのか
また、副生成物等の有無や化学等量の関係など、もしご存知の方がいらっしゃいましたらご教授願います。
詳しく解説されているサイト等もございましたら是非教えていただければと思います。

どうぞ宜しくお願い致します。

Aベストアンサー

いずれにしても、アシルカチオンが生じることにかわりはありません。
無水酢酸とH+が反応することによって、酢酸とアセチルカチオンが生じます。
そこから先は、通常のFriedel-Crafts反応と同じです。
通常のFriedel-Crafts反応では、HClが生じますが、酸無水物を使うとその代わりにカルボン酸が生じます。

Q副生成物

ベンズアルデヒドとアセトンの縮合反応で、ジベンザルアセトンが生成されるのはわかったのですが、それ以外に、どんな副生成物ができるのですか?
教えてください。

Aベストアンサー

常識的なところとしては、両者が1:1で反応して得られるベンザルアセトン(C6H5CH=CHC(=O)CH3)。

反応温度が高かったり、塩基が濃すぎたりした場合には、構造不明のポリマーが生じることがあります。これは、目的物であるジベンザルアセトンが、塩基に対してさほど安定ではないために起こる反応だと思います。溶媒として、アルコールを使っているのでしたら、アルコキシドがジベンザルアセトンに求核付加することによって始まるのかもしれません。

また、副生成物とは言わないかもしれませんが、未反応のベンズアルデヒドが残ることもあるでしょう。

Qベンズアルデヒドの酸化の反応機構を教えてください!!

ベンズアルデヒドの酸化の反応機構を教えてください!!
ベンズアルデヒドを酸素で酸化して、安息香酸ができる反応の反応機構を教えてください。または、反応機構が載っているサイトを教えてください。お願いします。

Aベストアンサー

#1です。体力を取り戻したので、(笑) 少し詳しく書きます
酸素による「自動酸化」は連鎖反応で、最初に開始剤(不特定のラジカル、もしくはラジカル発生試剤)を要します。
「自動酸化」
Ph-CHO + R・ → Ph-C(=O)・ + RH
Ph-C(=O)・ + O2 → Ph-C(=O)-O-O・
Ph-C(=O)-O-O・ + Ph-CHO → Ph-CO-O-O-H +Ph-C(=O)・
過安息香酸ができるとともにベンズアルデヒドラジカルができ、二番目と三番目の反応が交互に起きて過安息香酸がたまります。
過安息香酸ができてしまうのでは困るので、(笑)ベンズアルデヒドと過安息香酸が反応し付加物ができた後これが二分子の安息香酸に分かれます。この転位反応が結構遅いのでメンドイです。
Ph-CO-O-O-H + Ph-CHO → Ph-CO-O-O-CH(OH)-Ph →転位→ 2Ph-CO-O-H
になります。
触媒など色々必要なのですが、混乱するだけなので省きます。

Qジベンジリデンアセトンの再結晶溶媒

化学を専門に勉強している高校2年です。

実験で、ベンズアルデヒドとアセトンからジベンジリデンアセトンを作りました。
初め得られる粗生成物を再結晶する際、
メタノール、エタノール、水、アセトン、酢酸エチル
のうち、どれが適切ですか?
その溶媒が適切な理由、他が不適切な理由も教えてください。

自分なりに調べたり考えたりしてみたところ、
水とアセトンは、高温で溶けにくかったり、低温で溶けすぎたりするため、不適切だと考えました。

回答よろしくお願いします。

Aベストアンサー

アメリカ化学会誌(J. Am. Chem. Soc. 1951, 73, 3300.)によればエタノールで再結晶しているようです(融点は111–113 ºC)。
その他にも酢酸エチルなどが用いられているようです。
エタノールと酢酸エチルは、一般的に再結晶溶媒としてよく用いられ、低温で有機化合物が溶けにくく、高温ではよく溶かすので適切であると予想されます。
水は一般的に有機化合物を溶かしにくく、逆にアセトンやメタノールは使用後の反応容器の洗浄に用いるほど有機化合物を溶かし易い溶媒であるため不適であると予想されます。

再結晶はある温度における化合物の溶解度の差を利用して純粋な結晶を得る手法です。
高温では溶解度が高く、低温では溶解度の低い溶媒を選択する必要があります。
この場合ではジベンジリデンアセトンの固体にエタノールを少量入れて沸点(約80 ºC)付近まで加熱し、完全に溶解するまで攪拌とエタノールの追加滴下を行います。
その後、加熱をやめて放冷すると純粋な結晶が得られます。
なかなか結晶が出ないようなら冷蔵庫に入れるのも手です(低温であればあるほど溶解度は下がるため)。

一般的には高温でよく溶かす溶媒(多くの場合はアルコールなどの極性溶媒:良溶媒)で化合物を溶かした後に、高温でもあまり溶かさない溶媒(ヘキサンなどの炭化水素や水といった有機化合物を溶解しない溶媒:貧溶媒)を溶けた化合物が析出してくるギリギリまで追加してから放冷します。
エタノールあるいは酢酸エチルで再結晶がうまくできないようであれば、熱エタノールで溶解した後に水を少量滴下すると良いかもしれません。

アメリカ化学会誌(J. Am. Chem. Soc. 1951, 73, 3300.)によればエタノールで再結晶しているようです(融点は111–113 ºC)。
その他にも酢酸エチルなどが用いられているようです。
エタノールと酢酸エチルは、一般的に再結晶溶媒としてよく用いられ、低温で有機化合物が溶けにくく、高温ではよく溶かすので適切であると予想されます。
水は一般的に有機化合物を溶かしにくく、逆にアセトンやメタノールは使用後の反応容器の洗浄に用いるほど有機化合物を溶かし易い溶媒であるため不適であると予想されます。

再...続きを読む

Qジベンザルアセトンの収率を上げるには?

アセトンとベンズアルデヒドによるアルドール縮合において、ジベンザルアセトンを合成します。
mol比はアセトン:ベンズアルデヒド=1:2で行います。

この条件で行って、収率は43%でした。
どのようにしたら、収率は上がりますでしょうか?
また収率を上げるために、注意すべき操作などはありますでしょうか?

ご教授よろしくお願い致します。

Aベストアンサー

収率を低下させる原因はいくつかあります。
(1)精製の際の損失
 たとえば抽出の際に完全に抽出できていないとか、蒸留の際に容器に残るとか、再結晶の際に溶媒に残るとか、いろいろなことが考えられます。
ご質問の例であれば、再結晶(あるいは結晶を析出させる操作)の際に溶媒に溶けたままになっている可能性が高いでしょう。
(2)反応そのものが進んでいない。原料が未反応で残って入ればその分だけ周率は低下します。本件においてはアセトンが揮発性なのでそれが原因の可能性も否定できません。
(3)反応の副生成物が多い。ご質問の例では生成物がある程度不安定なので、反応条件、あるいは操作によっては目的としない物質に変化する場合があります。

いずれにせよ、具体的な反応操作を説明されていないので、一般論以上のことは語れません。


人気Q&Aランキング