ベストアンサー 立体構造式について。[大学] 2016/06/28 22:33 立体構造を表す表現の仕方として楔や点線を使うと思うのですが、楔や点線で表す原子は決まっているのでしょうか。 それとも、特に決まっていないのでしょうか。 写真のように書き方が2つありますが、この他に書き方はないのでしょうか。 私は写真の左と比較すると「-NH2」と「-CH3」を逆にして書いてしまったのですが、それだと何か問題はありますか。 教科書等で調べても何も書かれていなかったので質問させていただきました。 画像を拡大する みんなの回答 (3) 専門家の回答 質問者が選んだベストアンサー ベストアンサー noname#222520 2016/06/29 00:22 回答No.2 この場合の立体構造は、簡単には正四面体だと考えてください。 そして、「C」は正四面体の重心であり、「-H」「-NH2」「-CH3」「-COOH」は正四面体の各頂点に位置すると考えてください。 立体構造を平面上に表現するための工夫として、楔は手前に向かっていること、点線は奥に向かっていることを示します。 なお、これら物質は「型」の異なるα-アミノ酸(アラニン)ですが、写真の左右で同じ位置にある「-COOH」に着目し、「-COOH」から「C」を見下ろすと、左側では右回りに「-H」「-NH2」「-CH3」の順になりますが、右側では右回りに「-H」「-CH3」「-NH2」の順になって順番が異なり、極端な言い方をすると、左側の物質と右側の物質は別物になります。 しかし、これらは左右の手の関係と同様に、どのように回転させても決して重ならないけれども、鏡に映したような関係にあるので、「光学異性体」または「鏡像異性体」と呼ばれます。 (「光学異性体」が1対存在するので、書き方が2つということになります。) 因みに、左側が「D型」、右側が「L型」なので、「-NH2」と「-CH3」を逆にしてしまうと、「型」が変わってしまいます。 なお、詳細については、高校化学の教科書か参考書で、「不斉炭素原子」「光学異性体」「アミノ酸の構造」をよく読み返してください。 質問者 お礼 2016/06/29 21:34 丁寧なご回答ありがとうございました。 分かりやすかったです。 高校の教科書、もう一度読み返してみます。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 その他の回答 (2) noname#222520 2016/06/29 00:57 回答No.3 ANo.2の補足です。 正四面体を回転させることによって、楔や点線で表す原子(原子団・官能基)は当然変わります。 ただし、普通は左右の物質が鏡に映ったような状態を書くので、左側で「C」の上に「-CH3」を書けば、右側でも「C」の上に「-CH3」を書きます。 写真のような書き方をすると、同一物質なのか「光学異性体」なのかが、分かり難くなります。 質問者 お礼 2016/06/29 21:35 補足ありがとうございます。 前の回答をベストアンサーにさせていただきました。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 trytobe ベストアンサー率36% (3457/9591) 2016/06/28 23:01 回答No.1 カメラの三脚みたいなのがあったとして、手前に伸びてるのを「くさび型」、奥に伸びているのを「点線みたいなくさび型」にしておかないと、見た目でパッと手前と奥の区別がつきにくいから。 質問者 お礼 2016/06/29 21:32 回答ありがとうございました。 質問者 補足 2016/06/29 00:24 回答ありがとうございます。 その点は理解しているのですが、奥や手前にくる原子や原子団は決まっているのでしょうか? 説明不足ですみません。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 カテゴリ 学問・教育自然科学化学 関連するQ&A 立体異性の分野が疑問だらけなのです・・・ こんにちは。最近有機化学で立体異性の分野に入ったのですがまったくちんぷんかんぷんなのです(;_;) わからないところがたくさんあって・・・もしよかったら教えていただけますか? まずはR-S表示法なのですが、原子に優先順位をつけたときに右回りはR、左回りはSというのはわかるのですが、どうも優先順位のつけ方がわかりません。原子番号の大きい方から付けていくという基本はわかるのですが -CH3 -CH2CH3 -CH2CH2CH3 -CH(CH3)2 など似たようなものがたくさんでてくるとどうしたらいいのかわかりません。優先順位差が出てくるまで繰り下げていけばいいと教科書には載っているのですが実際に解いてみるとどうも答えとちがくなってしまいまして・・・。BrやClがでたときはさすがにわかるのですが・・・。 あと、例えば「(R)-3-メチルヘキサンの立体配置がわかるようにかけ」という問題が出てきたときはどうするのでしょうか??構造式自体はかけると思いますが立体配置がわかるようにというと自分の目から○○が遠くなるように配置する、ということなのでしょうか?(すいません、うろ覚えで)あとcis-trans(E-Z表示)のところで、普通ならcis-transの構造式を書くのはそう難しくないはずなのですが、この間問題として出された(E)-2-chloro-2-buteneのようなものになるとどうしたらいいのかわかりません!(E)がtransだというのはわかるのですが2-buteneってなんだよ!?と思いました(構造式自体の問題ですね・・・)2-になにがつくんでしょう・・・?(汗) とりあえずこれだけにしておきます(爆) 長く質問してしまいましたが答えていただくと幸いです。 「こんなの先生に聞きにいけよ!」って思われる方もいらっしゃると思うのですが、担当の先生がちょっと悪いことをしてしまったみたいで謹慎なのです(爆)あと2日でテストだって言うのに(-_-)それではおねがいします!! 構造異性体と立体異性体について 質問が主に二つあります ①添付写真についてです。グルコースの平衡状態において「AとCは◯◯異性体である」の◯◯を答える問題で、答えは立体異性体です。AとCはなぜ立体異性体なのですか?AとCが立体異性体だと判断する理由を教えていただきたいです。 ②立体異性体と構造異性体の見分け方についてです。 添付写真のAとCは立体異性体、AとBは構造異性体ですが、そのように見分ける方法がわからないので、判断方法を教えていただきたいです。 自分では「立体的に考えないと違いがわからないものが立体異性体で、平面で構造を考えるだけで違いがわかるものが構造異性体」程度の認識です。 アミノ酸の構造の示し方についての質問です。 L-トレオニンの構造を示しIUPAC名を書け。 トレオニンの示成式は[H2NCHCH(OH)CH3COOH] という問題があるのですが、構造の書き方としては上にCOOH,下にCH3,L体なのでC-2の左側にNH2を置く、というところまでは分かるのですが、C-3では-OHと-Hを左右どちらに置いたらいいのか分かりません。 逆にしてしまうとL-アロトレオニンになってしまうと聞いたのですが。 分かるかた教えてください。 天文学のお話。日本ではどのように考えられていた? OKWAVE コラム 立体異性体の数え方について(東大過去問) 東大の化学の過去問について質問です。(2006年前期 第3問II) CH2=CH-CH-CH2-CH3 ...............| ..............CH3 (何もないところはスペースあけるだけでは左詰めになってしまったのでピリオド入れてますが、無視して普通の構造式だと思ってください…。) この化合物Aに臭素を付加させて得られる化合物には、光学異性体を含めていくつの立体異性体が存在するか、という問いです。 臭素を付加させると、 CH2-CH-CH-CH2-CH3 ..|....|...| ..Br.....Br...CH3 となります。左から2番目と3番目のCが不斉炭素原子なので光学異性体は2×2=4つあります。 解答は4つでした。 ここまではわかるのですが、たとえば CH2-CH2-CH-CH-CH3 ..|............|...| ...Br .........CH3.Br といった異性体は考えなくていいのでしょうか? もちろん、最初の化合物に臭素を付加させてできるのは2番目に書いた化合物のみであり、3番目のようなものはできないということはわかります。 ただ、「化合物Aに臭素を付加させてできる化合物」の異性体はいくつあるかと問われているわけですから、3番目の化合物もそのひとつに入るのではないでしょうか。 長文で、しかも構造式ばかりでわかりにくくてすみません。 どなたか回答いただけるとありがたいです。 (大学受験)質問2つ 浪人生で、センター化学は96でした。 よろしくお願いいたします。 ・ヨウ素デンプン反応について 問題集に、「ヨウ素分子はデンプン分子の螺旋構造に入り込み、青色に呈色するが、加熱すると熱運動によりヨウ素分子はデンプン分子から離れ、呈色しなくなる」と書いてありました。 疑問ですが、加熱してもしなくても、ヨウ素が分子として存在するのなら、どちらも青色をするはずだと思うのですが、どうなのでしょうか? ・フルクトースの鎖状構造における不斉炭素原子の数について OH-CH2-CH(OH)-CH(OH)-CH(OH)-C(=O)-CH2-OH 上のような構造(間違っていたら指摘してください)で、左から2位、3位、4位の計3つが不斉炭素原子になるのは分かるのですが、問題集の解答では4つとなっています。 どう数えたら、4つになるのでしょうか? CH2(など)の(原子間距離 or なす角等の)構造を知りたい 簡単な分子(例えばCH2)の原子間距離や、なす角といった構造を知りたいと思ったのですが、Web上や、化学事典には限定的情報しか見つからず困っております。 こういった情報を手に入れるのに良い本や、Webサイト等をご存知でしたら、ご教授願えませんでしょうか? もしくはCH2限定でもかまいません。CH2の原子間距離が載っている何か資料はありませんでしょうか?(CH2のなす角は、Singlet状態で102.4°、Triplet状態で136°であることは手持ちの教科書に載っておりました。) よろしくお願いします。 共鳴構造について 大学一年です。 共鳴構造の判断の仕方がわからないので質問します。 大学の先生から頂いたプリント(ボルハルトショアーの問題の解答が載っているもののコピー)には、以下のように書いてありました。 ALWAYS TRUE … 3. Second-row atoms (i.e., up through neon) can never exceed an octet in their valence shell in any resonance form. 「第二周期の原子はどんな共鳴構造式においても8電子則を満たす。」ということだと思うのですが、教科書(ボルハルトショアー現代有機化学上)には、これに矛盾するような共鳴構造式が書いてありました。(下の画像) これはどういうことなのでしょうか? また、例えば、BrCNの共鳴構造式は(紙面上では)描くことができます。 [:::Br-C≡N: ⇔︎+::Br=C=N::-] しかし実際には共鳴構造は存在しないそうです。 教科書には、共鳴構造式の描き方しか載っていないので、ある化合物が共鳴構造を持つかどうかの判断の仕方を教えてください。 ルイス構造の書き方がわかりません 。 有機化学を習い始めた高校生です。よろしくお願いします。 「CH3Fのルイス構造を書け」という問題でわからないところがあります。 最初にすべての原子の価電子の総数を出すと 4+3(1)+7=14 となるのはわかるのですが、ルイス構造式として表すと H | H-C-F | H なぜCが真ん中にくるのかという根本的な理由がわかりません。 どうしてなのでしょうか? 理解力がないので小学生でもわかるような説明でお願いします。すみません 構造式と示性式の違い 化学を勉強しています。 今、示性式と構造式の区別ができずにいます。 例えばですが、エタノールの場合は 示性式 CH3CH2OH C2H5OH 構造式 CH3ーCH2―OH C2H5―OH 問題集や教科書にはこう書いてありましたがある過去問で官能式を示性式で示しなさいという問題があってよくわかりませんでした。構造式だと結合状態を図式的に示せばいいはずなんですが・・・初歩の初歩なんですがどうか教えてくれないでしょうか? アレンの分子軌道構造式 こんにちは。 4月に化学分野の大学に進学した者です。 きっちりしたレポートではなくてもいいのですが、宿題として「アレンの分子軌道構造式を書いてきてください」と言われました。 アレンは“H2C=C=CH2”で表すものです。 二重結合をしているので、σ結合とπ結合をしているのはわかるのですが、いまいちどのような形で結合しているのかがわかりません。 中央の炭素原子を境に平面が垂直になっているみたいなことも言っていたのですがその意味もよくわかりません。 分子軌道構造式を立体映像みたいな感じで見られる場所があったらそれも一緒に教えていただきたいです。 よろしくお願いします。 立体化学 ジアステレオマー 化合物を、エナンチオマーかジアステレオマーかそれ以外に分類せよ という問題がありました。 エナンチオマーは不斉炭素があり、鏡像異性体のものを選べばいいのはわかるのですが、 ジアステレオマーの定義がよくわかりません。 教科書にはエナンチオマーでない立体異性体と書かれていましたが、よく理解できてません。 問題を解いているうちにジアステレオマーと構造異性体がごっちゃになってしまいます。 簡単に見分ける方法はありますか? また、不斉炭素があれば大体はエナンチオマーにしていいのでしょうか? シクロヘキサンの立体化学 大学の試験問題以下のような問題があり、私が考える答えと友達の答えが違っていてどちらが正しいのかわかりません。わかる方教えて下さい(涙) 1.シクロヘキセンに過マンガン酸カリウムを反応させた。その時生成する1.2diolの2つのOH基の立体的関係はどうなるか? この問題について私はcisの関係になると思うのですがtransだと言う人もいました。 2.1-メチルシクロヘキセンに次亜塩素酸を求電子付加させた時の構造をイス型で書きなさい。但し酸素原子の電気陰性度は3.5、塩素原子については3.0とする。 この問題の私の回答は1位の炭素にOH基とメチル基、2位の炭素にClと水素がついているものを書きました。またそれぞれの立体配置については、メチル基と水素をエカトリアル方向に、OH基とClをアキシャル方向に書きました。 この回答は間違っているのでしょうか?? 日本史の転換点?:赤穂浪士、池田屋事件、禁門の変に見る武士の忠義と正義 OKWAVE コラム 構造体等の作り方がわかりません。 前回、 仕様としては 学生の名前と国語、英語の成績を5人分キーボードから入力するプログラムで国語、英語、合計点それぞれの観点で、最高点の学生の名前と成績(国語、英語、合計点)を表示させたいです。 該当者が複数いた場合は、任意の1人でかまいません。 なお、学生1人分のデータは構造体として表現し、名前は63byte(¥0 含まず)以下で表現できるもので、各教科の成績は0~100 点の整数で表現できるものでお願いします。 このような質問をしたのですがわからないところがわかったので質問します。 構造体と比較のやり方がわからないので教えてくれませんか? できればこの問題を例にお願いします。 (高校化学)グルコース誘導体の立体異性体数について 長文すみません グルコース誘導体(鎖状、両端を酸化しCOOHにしたもの)の立体異性体数について まず、 (1)メソ体は分子内に対称面もしくは対称点が存在するときに分子内で旋光性が打ち消されて生じる (2)立体異性体数は、不斉炭素の数をnとすると 2^n-メソ体の数 というのは正しいのでしょうか? (酒石酸とかならこれでも成り立ちますよね) 次に、この問題を考えるうえでHOOC-CH(OH) -CH(OH) -CH(OH)- CH(OH)-COOH をフィッシャー投影式みたいに縦に書いた時に、メソ体であるものはOHが上から 左左左左、左右右左、右左左右、右右右右(対称面) 左左右右、右右左左、左右左右、右左右左(対称中心) となるものであってますか? (RSとかはあまり習ってないので容赦願います) 問題の立体異性体数の答えは10なのでこの時点で立体異性体数の式または自分のメソ体のカウントのどちらかが間違えていることになりますよね 自分はどこで間違えているのでしょうか? 立体配座の表記方法 たとえば1,4-シクロヘキサンジオールは左右対称なので、絶対配置を用いて立体配置を表すことができませんよね?ということは互いに立体配置の異なる化合物はcis-体とtrans-体の2種類しか存在しないのでしょうか? いす型シクロヘキサン環を考えたとき、OHが1位と4位のアキシャルかエクアトリアルのどちらを占めているかで、4つの別々な構造が考えられると思うのですが・・・。もしも、敢えてこれらを区別して表記しようとした場合、絶対配置を用いる時の例にしたがって、 (1axial,2equatorial)-・・・ といった具合に表記しても良いのでしょうか? 余り詳しく学んでいないので、表現の仕方が曖昧でわかりにくいかも知れませんが、どうかひとつ教授よろしくお願いします<m(_ _)m> マルトースの構造 「マルトースの構造をHaworth式表示で書きなさい」 という問題があるのですが、ちょっと困っています。。 二糖類ではスクロース以外はαアノマーとβアノマーがありますよね?このような問題の場合、2つ(左と右に)グルコースの環を書いて、右側の環のアノマー位の炭素にOH基を書く時、炭素とOHの結合を波線で書いて 「波線は2つのアノマーの両方を表す」 と書かなければならないのでしょうか?? このような表記の仕方が一部の有機化学の教科書に書いてあったのですが・・・ すごく基本的なことだと思いますが、困っているので分かる方がおられましたら教えてください。よろしくお願いします。 ケトンの構造異性体の求め方を教えてください 今年のセンター試験の化学の最後の問題の中にある部分なのですが、 http://www.47news.jp/47topics/pdf/23kagaku1_q_r.pdf 一番最後の分子量72、C4H8Oであらわせるメチルエチルケトンの構造異性体には、不斉炭素原子をもつものがあるか?と言う問題で、正解は○なのですが、何故○なのかがどうしても解りません! 自分の解釈の仕方では、 ケトンはR-CO-R'であらわせるので、-CO-を除いた部分は、 C4H8O - CO = C3H8 3*2+2=8なので、 ∴このケトンは飽和で二重結合はない。 (i)R=Hの時、 Rの部分がアルデヒドになってしまうので、題意を満たさない (ii)R=CH3の時、 R' = C3H8 - CH3 = C2H5 よって、CH3-CO-C2H5・・・(1) (iii)R=C2H5の時、 R' = C3H8 - C2H5 = CH3 よって、C2H5-CO-CH3・・・(2) (1)と(2)は同じメチルエチルケトン。 (iv)R=C3H7の時、 R' = C3H8 - C3H7 = H これだとR'がアルデヒド基となり、題意を満たさない。 なので、構造異性体がまず、見つけることができません… この問題どうすれば良いのでしょうか? もしかして、ケトンの形を崩して良いのですかね…? 二重結合一つある2級アルコールにすれば、 CH3-CH(OH)-CH=CH2 で、不斉炭素原子になりますけど… 有機化学の立体化学(エナンチオマーか同じ分子か) 有機化学の立体化学(エナンチオマーか同じ分子か)について、お尋ねします。 写真の、533番の問題です。 問題の解き方としては、 ①分子の鏡像を考える ②もとの分子と鏡像の分子の立体配置を調べる ③元の分子と鏡像の分子が重なるかをたしかめる ④互いに重ならない場合はキラル分子と呼ぶ らしいのですが、 (1)②で立体配置を調べたところで何がわかるのでしょうか。 (2)もとの分子と鏡像の分子が重なるかを確かめるというのは、どうすればよいのでしょうか。 (3)エナンチオマーとジアステレオマーの区別は、どうつければよいのでしょうか。 (4)不斉(炭素)原子をもつ=キラルである、という認識でよろしいのでしょうか。 不勉強な質問で申し訳ございません。 ご回答お待ちしております。よろしくお願いいたします。 大学の物理化学についての質問です。 問)炭素原子を含む反応中間体は、4つ知られているが、その中のCH3-(マイナス)とCH3+(プラス)の電子構造を炭素原子の電子配置から推測して図示して説明しなさい。 問)分子を構成している原子は、その大部分が空間であると言える。しかし、あらゆる物質は見かけ上の個体性を持つ。例えば、鉛筆を持つ指は、鉛筆を突き抜けて指どうしがくっつくことはない。この理由はどのように考えられるか。パウリの排他原理と関連させて説明しなさい。 という2つの問題が分かりませんでした。ヒントだけでもいいので教えてください。よろしくお願いします。 混成軌道の見分け方について。 分子式が挙げられていて、印のついた原子の混成軌道を示すという問題の考え方がわかりません。 例えば CH3COCH3の真ん中にあるC原子の混成軌道は? と聞かれると、CとOは2重結合をして両隣の2つのC、あわせて3つの原子と結合しているからsp2混成軌道である。 という風に考えればいいんでしょうか?? 2重結合や、孤立電子対に関わっている原子の問題だとわからなくなってしまいます>< 考え方は一々、電子配置を考えずに分子構造を書いて判断すればよいならば、CH3OHのO原子は2つの孤立電子対を持っていますが、両隣のCとH原子が2つなのでsp3混成ではなくてsp混成になるのでしょうか…??; NH3のNの場合は孤立電子対も考えてsp3混成軌道であるということはわかってるんですが… 乱文ですがご回答よろしくお願いいたします。 注目のQ&A 「You」や「I」が入った曲といえば? 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お礼
丁寧なご回答ありがとうございました。 分かりやすかったです。 高校の教科書、もう一度読み返してみます。