化学
高校生
解決済み

C3H9Nの構造異性体を書け。という問題です。

不飽和度が0なので単結合となると書いてあり、不飽和度を求める公式を使うと0と求まったのですが、アルカンの一般式のCnH2n+2にC3H9Nが当てはまらないのは何故ですか?

答えの解説も含め教えてください🙇‍♀️お願いします🙇‍♀️🙇‍♀️

構造異性体

回答

✨ ベストアンサー ✨

Nは価標が3本、Cは価標が4本だから。
一般式はNが入ると変わるから。Oは不飽和度に関係なし。ハロゲンがついていたら、Hに置き換え考える。

全体を2で割るのはCの場合、上下にHが2個つくから。
アルカンのCがnならHはCの上下に2個ずつくっつくから2nで、端のC二つにHが1個ずつくっつく。すると、CnH2n+2ができる。

Nの場合は、価標が1本Cより少ないため。
画像の式で当てはめて計算すると、(2n+2-m+x)/2=(8-9+1)/2=0となるんだけど、分かりづらいと思うから、

自分はNがあるとき、以下の感じで考えてます。
NをCと数え、価標が1本出ないから、1本価標を出せないCと考える。

すると、C3だけど、C4と考える。するとHの数maxは2n+2だけど、Nが1つありだから、価標が1本出来ないCだから、2n+2-1=2n+1。
ここでn=4にすると、2×4+2-1=9
そして、実際にあるH9を引くと、(9-9)/2=0となり、不飽和度0となり、すべて単結合となるという感じ🙇

目玉焼き

丁寧にありがとうございます!!理解できました!!

ちなみに、Nが出てきたら第1級アミン、第2級アミン、第3級アミンの場合を考えて構造式を書くという考え方で合ってますか?

🍇こつぶ🐡

理解出来たようで、よかったです。
Nが出てきたら、アミンを考えるのはあまりない。多分Nが1つしかあまり出ない。Nが2個以上なら1級、2級、3級を考えるけど……よく出るのはアミノ基になっているパターンがほとんど。アミノ酸かアニリンから考えるNがほとんどです🙇

🍇こつぶ🐡

あとは、Nが入るのはニトロ基からの物質。
ニトロベンゼンとか、N2~3だとニトロセルロースとか。たまにニトログリセリンとか。まあ、Nは1個が多いよ。難問だと、核酸とかに入ってる。ヌクレオチド中の塩基(アデニン、グアニン、シトシン、チミン、ウラシル)とか。まあ、Nが入ると難しくなるね。頑張って下さい🙇

🍇こつぶ🐡

こう言う問題もあるときはある。これだとアミンかも知れないけど、こう言う問題は経験上ごくまれです。

目玉焼き

何度もありがとうございました!助かりました🙇‍♀️✨

🍇こつぶ🐡

問題文がないから何とも言えないが、この構造はNHが真ん中だから、ニトロ基からは来てないよ。ニトロ基はアミノ基が端にないと多分無理🙇

🍇こつぶ🐡

あら、削除されたんだね。回答しちゃった。
私も削除しますね。

目玉焼き

なるほど!丁寧にありがとうございました😭✨

🍇こつぶ🐡

いえいえ🙇

🍇こつぶ🐡

最初の話に戻すけど、C3H9Nなら、Oがないからアミノ酸にもならないし、ベンゼン環も出来ないからアミンかな。ただし、不飽和度0だからそれでいいんだけど、不飽和度1以上でNありだと、環状でN入りの物質とかできます。一応、言っておきます🙇

目玉焼き

なるほど!わかりました!本当にありがとうございます🙇‍♀️🙇‍♀️

🍇こつぶ🐡

いえいえ🙇

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