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こんにちは!
大学で化学を勉強しているのですが、
教科書を読んでも、ルイス酸とルイス塩基の分類法がよくわからないのです。。
どなたか詳しい方がいらっしゃいましたら教えてください!
また、ピリジンはルイス塩基に分類されるようですが、その理由も教えていただきたいです。
よろしくお願いします!

A 回答 (1件)

ルイス酸・塩基は「電子対を与えるものを塩基、受け取るものを酸」と定義されています



ピリジンはNの芳香族性に関与しないSP2電子対があり、この電子対を与えることができるのでルイス塩基に分類されます。
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Qルイス酸の定義

ルイス酸って厳密な定義はあるのでしょうか?
教科書などを見ると「電子対を受け取ることができる物質」とあります。
ちょっとイマイチしっくりこないのでどなたか説明できる方いらっしゃいますでしょうか。
今の私の考えだと以下のような疑問点がわいてきます。
間違ってるところや思い込みなどありましたらご指摘お願いします。

空の軌道を持っている物質はルイス酸だということは納得できます。
そのほかに、たとえばHClもルイス酸の定義にあてはまりますが、ここでちょっと疑問です
HClはH-Cl結合に極性があって、H+という空軌道のある物質になり得るため「ルイス酸」
ということ、なのでしょうか?

また、EtOHもルイス酸でも塩基でもある、という記述がありました。
(ルイス塩基であることは納得いきます)
これはOHのHが共有電子対を受け取るためだという理屈かなーと思うのですが、
でも例えばH20などのルイス塩基とはあまり反応しないですよね、、
「ルイス酸」というのは相手によって決まるものではないのですか?


(それか反結合性軌道の話とか、、になったらきっと私はわからなくなりそうです)

わかる方いらっしゃいましたらおねがいします。

ルイス酸って厳密な定義はあるのでしょうか?
教科書などを見ると「電子対を受け取ることができる物質」とあります。
ちょっとイマイチしっくりこないのでどなたか説明できる方いらっしゃいますでしょうか。
今の私の考えだと以下のような疑問点がわいてきます。
間違ってるところや思い込みなどありましたらご指摘お願いします。

空の軌道を持っている物質はルイス酸だということは納得できます。
そのほかに、たとえばHClもルイス酸の定義にあてはまりますが、ここでちょっと疑問です
HClはH-Cl結合に...続きを読む

Aベストアンサー

いわゆるブレンステッド酸がルイス酸と見なされるというのは、それから生じたH+によるものです。そういう意味では、EtOHの場合も含めて、stabilo555さんの見解は妥当だと思います。

「ルイス酸」というのは相手によって決まる」という見解も妥当だと思います。付け加えるならば、相手云々ということだけではなく、本質的にルイス酸とルイス塩基の両方の性質を兼ね備えているものは多くあるということです。
つまり、孤立電子対を持てばルイス塩基になりうるということですので、酸素を含んでいればルイス酸になりうることになりますし、比較的酸性度の高いHを有していればブレンステッド酸になりうるわけですから、同様にルイス酸にもなりうるということになります。

したがって、ある物質がルイス酸になるかルイス塩基になるかということには、その相手や反応(あるいは相互作用)の形式も関わってきます。

もちろん、ルイス酸になりやすいものや、ルイス塩基になりやすいものというのはありますが、相手によって決まると考えるべきだと思います。

Q結合性軌道と反結合性軌道とは?

結合性軌道と反結合性軌道とはどういうものなのでしょうか?
調べてみたのですが少し専門的で理解できませんでした。
初心者にも分かる程度にご教授お願いいたします。

また、「水素の分子軌道において、基底状態では反結合性軌道に電子が含まれない」ということも合わせて教えていただけるとうれしいです。

Aベストアンサー

分子の化学結合理論で、分子軌道法という理論の中で使われます。
文だけで分かりづらいと思うので画像をご覧ください。

まず、簡単に水素原子2つから水素分子1つができる過程を考えます。
それぞれの水素は1s軌道に電子を1つずつ持っています。
この2つの1s軌道は相互作用し、エネルギーの異なる2つの軌道ができます。
このときエネルギーの低い方の軌道は、2つの軌道の電子波の位相(波動関数の符号)を合わせて重なります。
すると重なった部分(2つの原子間)の電子密度が高くなり、この軌道の電子は2つの原子核を引き寄せ結合を生成しますから、「結合性軌道」と呼ばれます。
しかしエネルギーの高い方の軌道では、2つの軌道の電子波は位相を逆向きにして重なるのです。
すると、重なった部分の電子密度は低くなり、2つの原子間とは反対方向の電子密度が高くなります。
結果、この軌道はそれぞれの原子を結合とは逆向きに引き離し、結合を破壊する性質を持つので「反結合性軌道」と呼ばれます。

水素分子H2では、このように2つの1s軌道から結合性軌道・反結合性軌道ができます。
電子は合わせて2つです。パウリの原理に従い、エネルギーの低い軌道から電子を詰めていくと、2つの原子はどちらも結合性軌道に位置します。
反結合性軌道には電子は入っていません。

結合次数は (結合性軌道中の電子 + 反結合性軌道中の電子)/2 で求められます。水素分子の結合次数は1となります。
水素分子の結合は単結合である、ということに一致していますね。

分子軌道法はこのように考えます。

分子の化学結合理論で、分子軌道法という理論の中で使われます。
文だけで分かりづらいと思うので画像をご覧ください。

まず、簡単に水素原子2つから水素分子1つができる過程を考えます。
それぞれの水素は1s軌道に電子を1つずつ持っています。
この2つの1s軌道は相互作用し、エネルギーの異なる2つの軌道ができます。
このときエネルギーの低い方の軌道は、2つの軌道の電子波の位相(波動関数の符号)を合わせて重なります。
すると重なった部分(2つの原子間)の電子密度が高くなり、この軌道の電子は2...続きを読む

Q百分率を表すこの3つ、W/V%、W/W%、V/V%…

はじめまして、お世話になります。

百分率を表すこの3つ、W/V%、W/W%、V/V%…
どれも計算方法が同じなら、細かな意味まで覚えない良いような気がしますが^^;この場合W=質量 Vは体積でなない…?

このややこしい3つを分かりやすく記してるHP、又教えてくださる方はないでしょうか。覚えにくくて…TT

よろしくお願い致しますTwT

Aベストアンサー

こんにちは。WとVはそれでいいのではないでしょうか。

W/V%は、
溶液100ミリリットル中に溶質(溶けてる物)が何グラム入ってるか。

W/W%は、
溶液100グラム中に溶質が何グラム入ってるか。

V/V%は、
溶質が液体の場合に使われます。
溶液100ミリリットル中に溶質が何ミリリットル入ってるか。

という事になります。

Q酸と塩基の見分け方

こんにちは、

BH3
AlH3
CH4

を、塩基か、酸か、中性かを見分けたいのですが、ちょっとつまづいてしまいました。酸が水素を出して、塩基が水素を受け取ることはわかるのですが、これらが水素を受け取るのか、放出するかというのはどうやって見分ければいいのでしょうか?

Aベストアンサー

ブレンステッド酸・塩基として考えるのか、ルイス酸・塩基として考えているのか?
まず、問題をよく見てください。
これらの化合物について、ブレンステッドの酸・塩基の分け方を適用することは普通ありません。

メタンCH4はどちらの定義で考えても中性になるのは分かりますか?
電子対の供与体・受容体のどちらにもなりませんし、プロトンを受け入れも出しもしませんね。

ボランBH3やアランAlH3は、ルイス酸となります。
これらの化合物は水酸化物イオンやアミンなどと錯体を作りますね?すなわち、電子対を受け入れることができる空軌道を持ちますね?

繰り返しますが、普通、これらの水素化物をブレンステッド酸・塩基としては考えません。
なぜなら、プロトンを放出したりうけいれたりしないからです。
質問文中で「水素」とかかれていますが、この表現は間違っていますよ。
水素といったら、H2か水素原子を意味することになりますよ。

強いて言えば、BH3やAlH3の水素原子はヒドリド(H^-)として反応しますので、ブレンステッド塩基だと言えなくもないですが、そのような表現を見たことがありません。

同じように、強いて言えばメタンはものすごく弱いブレンステッド酸です

CH4 -> CH3^- + H^+
しかしながらこの反応は大変不利なので、メタンを酸だ、などとは普通言いません。

このように、定義や条件が違えば酸・塩基・中性のいずれとも言えてしまう困難があります。
繰り返しますが、問題の設定をよく読みなおしてください。

ブレンステッド酸・塩基として考えるのか、ルイス酸・塩基として考えているのか?
まず、問題をよく見てください。
これらの化合物について、ブレンステッドの酸・塩基の分け方を適用することは普通ありません。

メタンCH4はどちらの定義で考えても中性になるのは分かりますか?
電子対の供与体・受容体のどちらにもなりませんし、プロトンを受け入れも出しもしませんね。

ボランBH3やアランAlH3は、ルイス酸となります。
これらの化合物は水酸化物イオンやアミンなどと錯体を作りますね?すなわち、電...続きを読む

Q波長(nm)をエネルギー(ev)に変換する式は?

波長(nm)をエネルギー(ev)に変換する式を知っていたら是非とも教えて欲しいのですが。
どうぞよろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

No1 の回答の式より
 E = hc/λ[J]
   = hc/eλ[eV]
となります。
波長が nm 単位なら E = hc×10^9/eλ です。
あとは、
 h = 6.626*10^-34[J・s]
 e = 1.602*10^-19[C]
 c = 2.998*10^8[m/s]
などの値より、
 E≒1240/λ[eV]
となります。

>例えば540nmでは2.33eVになると論文には書いてあるのですが
>合っているのでしょうか?
λに 540[nm] を代入すると
 E = 1240/540 = 2.30[eV]
でちょっとずれてます。
式はあっているはずです。

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。

Aベストアンサー

> 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。

 「キラル」,「アキラル」と言う言葉は出てきませんが,下の過去質問「QNo.337088 光学不活性・・・」の ANo.#3 の回答とそこで紹介されている過去質問が参考になると思います。

参考URL:http://www.okweb.ne.jp/kotaeru.php3?q=337088

Q原核生物と真核生物

原核生物と真核生物の遺伝情報発現機構の相違点について分かることがあれば教えて下さい。

Aベストアンサー

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。

原核生物は核を持たないので細胞質で直接転写が行われ、その場でリボソームにより翻訳されます。しかし、真核生物は核で転写が行われるため、リボソームが翻訳をするためには核の外にmRNAが出ないといけないのです。キャップ構造は、核の外に出ていいよというシグナルの役割を果たすといわれています。

また、原核生物ではひとつのmRNAが複数の関連のあるタンパク質を同時にコードしているポリシストロン性が見られますが、真核生物では通常ひとつのmRNAからは一種類のタンパク質しかできません(モノシストロン性)。原核生物はこうして複数のタンパク質を同時に発現することですばやく環境に適応できます。

非常に簡単な説明でしたが、詳しいことはご自分でお調べになってくださいな。がんばってください!

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。

原核生物は核を持た...続きを読む

Q寄与が大きい・小さい

共鳴構造のところででてくる
「寄与が大きい」「寄与が小さい」という言葉。
自分なりに、それぞれを
「なりやすい」「なりにくい」という言葉で
理解したんですが、これって正しいですか?

もっと「寄与が大きい・小さい」を説明する
わかりやすい言葉があれば
教えてください。

Aベストアンサー

極限構造のパーセンテージだと思って下さい。
ベンゼンの二つの構造は等価なので同じ大きさの寄与。
他の形のベンゼン(デュワーベンゼンなど)の構造は無理があるので小さい寄与。
てな処です。

Qジアンミン銀(I)イオンの反応

塩化銀にアンモニア水を加えるとジアンミン銀(I)イオンと塩化物イオンが生じます。その後に白色沈殿が出来るまで硝酸を加えます。
そのときの反応式はどういったものになるんですか?
詳しく教えてください。

Aベストアンサー

AgClは白色の沈殿で難溶塩の一つです。これに過剰のNH3を加えると、
AgCl + 2NH3 → [Ag(NH3)2]^+ + Cl^- の錯体生成反応が進んで
沈殿は溶解します。ここに強酸であるHNO3を加えていくと塩基である
NH3と中和が進むため、錯イオンが壊れてAg^+は再びCl^-と
結びついてAgClの白色沈殿を作ります。
[Ag(NH3)2]^+ + Cl^- + 2HNO3 → AgCl↓+ 2NH4^+ + 2NO3^-

Q明日は仮免試験…S字、クランクが心配で仕方ないです

毎度お世話になっております。

今、普通AT車の免許をとるために短期で教習所に通っています。
そして早くも、明日は仮免試験です…。

私はS字とクランク(特にS字)が苦手で、昨日も2時間教習を受けた際何回か脱輪してしまい、
また道路をどうしても右寄りに走ってしまう癖があって、昨日も教習で確認の時一人の先生に「後半はなおってきたけど、前半走行位置がめちゃくちゃでしたよ」と言われました;;

なので今日の朝、検定前最後の教習があったときには、昨日の先生のアドバイス通り左側の白線がだいたい車体の真ん中くらいに来るよう左寄りで走り、S字とクランクも今まで習ってきたことをもとに(特に私はハンドルをはやく切りすぎてしまうことが多いので、少し遅めに切るようにしました)やってみました。

そうしたら、S字とクランクどちらも何回かやったのですが初めて一度も脱輪することなく、始めにあらかじめ先生にも「S字とクランクが心配」と言っていたのですが終わりころには「だいぶいいね」と言ってくださり、S字クランクを通る時のスピードなど注意を受けたものの、一発で見極め良好をもらってしまいました・・・。

正直、私の場合先生によってリラックスした気持ちでできるか緊張してしまうかが分かれてしまう、というのもあるのですが・・・^^;

修了検定は、確かとなりに教官はいないのですよね・・・?(無線で指示をうけると聞きました)
今まで練習では、厳しい先生だとしても先生がいてくださったので「脱輪しそうなら指示を出してくれる」と思っている部分があり、それで少し気楽にできた、というのがありました。
しかし明日は隣にいない状態で一人で判断して操作しなければなりません。。

今日は成功したものの、明日脱輪しないか・・・と今から落ち着きません;

クランクで柵にぶつかったら検定中止になる、というのは聞きましたが、脱輪の場合も
中止になるのでしょうか?
また脱輪した場合、そのまま進行方向に進んだほうがいいのかバックしたほうがいいのか、
バックの場合ハンドルは切るのかそのままなのか、、状況による使い分けがまだいまいちわかりません;;
クランクやS字の際、これは気をつけて運転したほうがいい、というのはありますでしょうか・・・?

今私が通っている教習所には、母の友人の知り合いの方が教官をなさっていて
そのつながりで紹介をしてもらって通っています。
実際にその教官に技能を教えてもらったこともありますが気さくな本当にいい先生で、
「一発で合格してほしいから」と私のできていないところの注意、アドバイスを丁寧にしてくださって、なぜできないのか一緒に考えてくださったり、また私が運転の指導をしてもらった他の先生にも私の運転について聞いてくださっていたり、「もうすぐ検定だけど、まだ走り慣れてないみたいだから」と心配してくださっていたようです。
それを知ってとてもうれしく思ったと同時に「一発で絶対合格したい」という気持ちが強くなり、
また今春休みで帰省しておりその中で短期でスケジュールを組んで受けているので
落ちるとこれからの計画がくずれてしまって、この休み中に卒業検定まで
いかないこと、また両親に金銭的な面であまり負担もかけることはできないことなどがあり
とにかく明日のことが心配です。。

何かアドバイスありましたら教えていただけないでしょうか・・・?

長文失礼いたしました。

毎度お世話になっております。

今、普通AT車の免許をとるために短期で教習所に通っています。
そして早くも、明日は仮免試験です…。

私はS字とクランク(特にS字)が苦手で、昨日も2時間教習を受けた際何回か脱輪してしまい、
また道路をどうしても右寄りに走ってしまう癖があって、昨日も教習で確認の時一人の先生に「後半はなおってきたけど、前半走行位置がめちゃくちゃでしたよ」と言われました;;

なので今日の朝、検定前最後の教習があったときには、昨日の先生のアドバイス通り左側の白線がだいたい車...続きを読む

Aベストアンサー

コツと言えるかどうか分からないけど、2点のみ助言を。

1.既回答にもありますが、方向を決めるのは車の前輪です。その前輪はあなたの体の真下ではなく、1m近く前にあります。まして、ボンネットの最先端にあるわけでもありません。

あ、曲がらなければ、と思ってハンドルを切る初心者のハンドル操作は、カーブが始まるかなり手前になる傾向があります。目ではカーブを捕えていても、車は実はまだまだカーブの手前なんですね。

ここでハンドルを切ると、当然脱輪します。体がカーブ開始位置に来たな、ぐらいでも十分曲がれます。感じとしては、ドアミラーがカーブ開始位置に来たあたりが、ナイスタイミング。スピードが遅いから、これで大丈夫!

S字カーブでも最初のカーブと次のカーブの曲がり具合はほとんど同じはずです。最初はゆるいカーブで、次が90度曲がるなんてコースはないですよ。同じタイミングでいいんです。

で、まず一つ目のコツ。前輪がカーブに対してどの位置にあるかをイメージしましょう。でも、これって教習中に指導員から教わりませんでしたか? あしたの仮免前に練習は出来ないでしょうから、夜にイメージトレーニングするしかないですねえ。

ハンドルは手を緩めると元の位置に戻ろうとします。当然車のカーブ具合もゆるくなり、そのままにすると直進します。そして次のカーブ開始がドアミラー付近まで来たら、同じようにゆっくりと曲がっていく。どうせスピードは20-25km程度過ぎません。

2.脱輪した時点で試験はおしまいの筈です。「再試験ね」と冷たく言われて・・・。

そこで第二のコツ。脱輪しそうになったら、まず止める。Rにギアを入れて、ハンドルはそのまま。ブレーキを緩めて絶対に切り返さずにバックして元の位置まで戻る。ここであわててハンドルを切ると今度は後輪が脱輪する可能性が大きくなります。

もとの位置まで戻ったらやり直してカーブを回る。

さあ、頑張って! 憧れの運転免許はすぐそこにある!

コツと言えるかどうか分からないけど、2点のみ助言を。

1.既回答にもありますが、方向を決めるのは車の前輪です。その前輪はあなたの体の真下ではなく、1m近く前にあります。まして、ボンネットの最先端にあるわけでもありません。

あ、曲がらなければ、と思ってハンドルを切る初心者のハンドル操作は、カーブが始まるかなり手前になる傾向があります。目ではカーブを捕えていても、車は実はまだまだカーブの手前なんですね。

ここでハンドルを切ると、当然脱輪します。体がカーブ開始位置に来たな、ぐらいで...続きを読む


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