溶媒中に存在するメチレンブルーをオゾン分解して脱色を試みています。

脱色するにはメチレンブルーの構造がどのようになれば(何と何に分解すれば)よいのかを化学反応式で教えていただきたいです。

また、分解したものはどのように処理されるのでしょうか。

よろしくお願いします。

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A 回答 (1件)

>分解したものはどのように処理されるのでしょうか。




って、分解するのはあなたではないのですか?
誰に分解させるのでしょう?
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Q加溶媒分解反応について

溶媒が基質を攻撃して置換するSN1反応を加溶媒分解反応と教科書に書いてあったのですが、この反応がなぜSN1のみおこりSN2がおこらないのかわかりません 溶媒が基質をより攻撃的にSN2ではおこらない理由を教えてください
それ以外に加溶媒分解反応についてよくわからないことが多いのでどういうものでどういったときにおこりやすいのか教えてください
宜しくお願いします

Aベストアンサー

良くわからないから.文面だけ。
>溶媒が基質を攻撃して置換するSN1反応を加溶媒分解反応と
より.定義。したがって.
>この反応がSN1のみおこりSN2がおこらない
から「かようばい反応」としているわけです。

>どういうものでどういったときにおこりやすいのか教えてください
範囲が広すぎて回答できず。「溶媒」を何にするか.で発生する分解反応は数多く考えられます。
簡単に言えば.反応対象物(きしつ)に対して.大過剰に存在する「溶媒」との反応ですから.一方が極端に少なく.一方が極端に多い化学合成反応となります。大雑把に考えても300-500ほどの反応が各種きに対しておこりえますので.少なくとも本1冊分のないようです。

合成化学の分野では.反応性生物や反応中間性生物を意図的に除く場合と意図せずに分解されてしまい目的生成物が合成できない場合に.溶媒による分解反応を考慮します。ですから.いろいろと反応式が揃っています(主反応以外の反応となる場合が多い)ので.範囲が広範囲になります。
しかも.主反応の州立が70-99%に対して.副反応の生成物はバラバラで何がなんだかわからないものまで揃っています。当然広範囲なものに鳴ります。

良くわからないから.文面だけ。
>溶媒が基質を攻撃して置換するSN1反応を加溶媒分解反応と
より.定義。したがって.
>この反応がSN1のみおこりSN2がおこらない
から「かようばい反応」としているわけです。

>どういうものでどういったときにおこりやすいのか教えてください
範囲が広すぎて回答できず。「溶媒」を何にするか.で発生する分解反応は数多く考えられます。
簡単に言えば.反応対象物(きしつ)に対して.大過剰に存在する「溶媒」との反応ですから.一方が極端に少なく.一方が極端に多い化学合成...続きを読む

Qメチレンブルーの脱色反応

光触媒の実験を現在しています。
典型的な実験で、TiO2をメチレンブルー水溶液に
加え、紫外線を当てています。
光触媒の効果により、メチレンブルーは脱色
しますが、これは脱色とともにメチレンブルーも
分解されているのでしょうか?
それとも脱色のみで、分解はされていないのでしょうか?
色々本を読んでいるのですが、そこまで
書かれている本が見つかりませんでした。
脱色または分解の反応式もあれば
教えていただけるでしょうか?

Aベストアンサー

還元型と酸化型が逆のようです
申し訳ありません
メチレンブルー自体は触媒の還元力を確認する
試薬なので
酸化型→青 還元型→無色のようです
実験結果は還元型が出ていることになりますね

うろ覚えで書くものでは無いと自覚いたしました

あとは分解の件ですが
メチレンブルーの酸化を酸化分解の例として
扱っているからではないでしょうか
メチレンブルー自体は酸化型と還元型を
行き来し、構造自体もほとんど変わりませんが
アルデヒドなどは還元されてアルコールになり
大きく性質が変化します
メチレンブルーの還元を分解であると言うのには
抵抗がありますが構造変化があるので
分解であると言ってもいいのかもしれません

重ね重ね混乱させまして申し訳ないです

関係ないページですがメチレンブルーの
酸化型・還元型それぞれの構造が乗っているページがあったのでのせておきます

参考URL:http://www.apchem.metro-u.ac.jp/cej/2003/

Qオゾンの脱臭・脱色について

水道水の殺菌に使用されている次亜塩素酸ソーダを消滅させようとコップに水道水を入れ、オゾンを10分間入れましたが、塩素は消滅しませんでした。
オゾンで消滅させるにはどうしたらよいでしょうか。
また、脱色はどのようなものでもできますか。
脱臭もどのような匂いでも消えますか。(香水はどうですか)
 

Aベストアンサー

次亜塩素酸ソーダ(あるいは塩素Cl2)を消滅させるにはそれらを還元しなければなりません。
オゾンで還元することはできません。オゾンで塩化物イオンが塩素になることはあっても、次亜塩素酸ソーダ(あるいは塩素)が分解されることはあり得ません。
塩素を分解したいのなら、普通はハイポ(還元剤として作用)を使うでしょうね。

>脱色はどのようなものでもできますか。
脱臭もどのような匂いでも消えますか。(香水はどうですか)
有機化合物であれば、かなりのものが脱色できます。しかし、無機化合物の場合には無理なことが多いでしょう。
香水に関しては完璧かどうかはわかりませんが、かなり脱臭できるはずです。
ただし、どのような方法でオゾンを発生させておられるかわかりませんが、多量のオゾンを発生しているとは思えませんので、多量の有色物や香料を処理するのにはかなりの時間がかかると思います。
また、一般の方が少量だと思う量は、この場合にはかなりの大量と言うことになります。たとえば洗って持ちないケチャップのシミが簡単に脱色されることはあっても、数滴のケチャップを短時間で脱色するのは難しいでしょうね。
なお、脱色とか脱臭と言うのは要するに化学反応ですから、無色のものでも反応する可能性があり、それによって色素などが付着している生地などの素材や、色素以外の成分が傷んでしまう可能性もあります。
また、色素などが完全に消滅するわけではありませんので、その残骸(オゾンとの反応の生成物)が残る可能性もあります。

次亜塩素酸ソーダ(あるいは塩素Cl2)を消滅させるにはそれらを還元しなければなりません。
オゾンで還元することはできません。オゾンで塩化物イオンが塩素になることはあっても、次亜塩素酸ソーダ(あるいは塩素)が分解されることはあり得ません。
塩素を分解したいのなら、普通はハイポ(還元剤として作用)を使うでしょうね。

>脱色はどのようなものでもできますか。
脱臭もどのような匂いでも消えますか。(香水はどうですか)
有機化合物であれば、かなりのものが脱色できます。しかし、無機化合物の...続きを読む

Qオゾンの極限構造

の一つで、「OーO=O」という状態がありますよね。
そのときにおける各酸素原子の電子軌道はどうなっているか?という問題がでたんですけど、いまいち分かりません。
単元としては、sp3混成軌道とか、分子軌道あたりからの出題なので、sp3とかで答えればいいとは思うんです。
僕の予想では、一番左のOが、sp3混成軌道原子、あとの二つがsp2混成軌道原子だと思うんです。なんとなく。
どうなんでしょうか?
あと、基底状態のOの電子は、「2s22px22py22pz0」ですか?それとも「2s22px22py12pz1」ですか?
それと、単結合の2電子は両方とも真中のOが出してる配位結合ですが、その2電子の入り方は、py、pzに一つずつでしょうか?それともpzに2つでしょうか?

一度に何個もの質問すいません。

Aベストアンサー

 回答も長くなってしまいすいません。

 まず、一つ目。
>一番左のOが、sp3混成軌道原子、あとの二つがsp2混成軌道原子
で合っていると思います。分かりにくかったのはあなたの解いている問題文中に参考URLにある図のような電荷の表記がなかったため、電子の数に違和感を覚えたから、でしょうか?

 次に、二つ目。
>基底状態のOの電子配置
は、フントの法則により「[He]2s22px22py12pz1」が妥当だと思います。フントの法則は教科書に載っているはずなので復習して下さい。あと、電子配置を書く場合は[He]2s22px22py12pz1のように閉殻部分を表すと良いですよ。

 最後に、三つ目。
>単結合の2電子は両方とも真中のOが出してる配位結合ですが、その2電子の入り方は、py、pzに一つずつでしょうか?それともpzに2つでしょうか?
むー。すみませんが質問内容がつかみかねます…。とりあえずスッキリ理解するために、一番左のOが、sp3混成軌道原子、あとの二つがsp2混成軌道原子として実際にオゾンの「分子軌道(全体図)」を描いてみて下さい。コッペパンみたいなのをたくさん<g> もうご存知かもしれませんがこういった分子軌道を描くときのポイントは、まず「>0=O<」に相当する部分を工夫して描く(このときsp2混成軌道同士が同じ平面上にあることを強調するように、右上がりの軌道(略すと/)を長めに、左上がりの軌道(略すと\)を短めに描く)ことです。

分子軌道が描けたら、電子をポツポツ書き入れてみてください。電荷も考慮すれば、どこにも空軌道のない(電荷は±1個ずつ)絵が出来るはず…!?その上で何か疑問があれば補足してくださいネ。

参考URL:http://www.issp.u-tokyo.ac.jp/labs/new_materials/katoh/lectureH9.html

 回答も長くなってしまいすいません。

 まず、一つ目。
>一番左のOが、sp3混成軌道原子、あとの二つがsp2混成軌道原子
で合っていると思います。分かりにくかったのはあなたの解いている問題文中に参考URLにある図のような電荷の表記がなかったため、電子の数に違和感を覚えたから、でしょうか?

 次に、二つ目。
>基底状態のOの電子配置
は、フントの法則により「[He]2s22px22py12pz1」が妥当だと思います。フントの法則は教科書に載っているはずなので復習して下さい。あと、電子配置を書く場合...続きを読む

Qオゾン分解におけるZnによる還元

オゾン分解において、オゾニドを還元する方法として、「ジメチルスルフィドの添加」又は、「酢酸中、金属亜鉛で処理」が挙げられています。(ボルハルト・ショアー 現代有機化学)
この反応機構について、前者については、ジメチルスルフィドのSのローンペアが、オゾニドのCに挟まれたOを攻撃することにより、環の開裂が起きるのではないかと予想しました。(これについても、間違っていたらご指摘頂きたく思います。)
しかし、後者の反応機構がわかりません。あと、副生成物のZnOのLewis構造も考えてみたら、よくわかりません。これがわかれば少しは予想がつくのではと思ったのですが。
基本的なことかもしれず、お恥ずかしいのですが、ご回答頂きたく存じます。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

反応点に関して補足します。
Sがその孤立電子対のために求核性を示すのと同様に、エーテルのO(C-O-Cの側のOがこれになります)も電子が豊富で求核性を示します。そのため、このOは求核剤の攻撃を受けにくいと言えます。
それに対して、C-O-O-CのOは、O-O結合のために、比較的電子が不足しています。したがって、こちらのOの方が求核剤の攻撃を受けやすい(すなわち求電子的である)と考えられ、したがって、Sの攻撃を受けるのはこちら側であると考えられます。
同様に、一電子還元の際にも、電子は負電荷を持っていて求核的といえるので、電子移動が起こるのはC-O-O-CのOであると考えられます。

このことと関係のある事項として、過酸化物によるアルケンからのエポキシド(オキシランまたはオキサシクロプロパンともいいます)の合成があります。過酸化物はC-O-O-Hの構造を持ち、このOが求電子的であるために、電子の豊富なアルケンと速やかに反応することになります。


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