Question

、

この問題の解き方が解説を見てもよくわからないので教えていただきたいです。

問5 アミロペクチンのヒドロキシ基をヨウ化メチルですべてメトキシ基へと変化
(-OH-OCH)させ、その後に希硫酸で加水分解した生成物を分析すると,
アミロペクチンの枝分かれの度合いを求めることができる。ここで,加水分解
の際、OCH。 は一般的に加水分解されないが、グルコースの1位のOCH
は加水分解されて −OH に変化する。
平均分子量4.05×10のデンプン 4.86g に, 十分な量のヨウ化メチルを加えて
すべてのヒドロキシ基をメトキシ基に変化させた。 その後、 希硫酸で加水分解
すると生成物 A~Cが得られ,それぞれの質量を測定するとAが6.13g, B
が 0.250g, C が0.284g であった。 なお, A~Cは次のいずれかの化合物で
H HOH
SHO
あり,またBとCの物質量比は,ほぼ1:1であった。
1 1 935)
H
CH3O
CHOCH3
(1)
①
4 100
-O-TO-O-I
25
OCH3 H
H
分子量 236
エー
H
C
OH
OCH3
HO
~ 0
CH2OCH3/
C
H
O
②
50
⑤ 125
H
SACOCH HO
OH
エー
H
COLLECAS
H
分子量 222
OCH
----
H
H
③ 75
16 150
CH2OH
5-O-TO-0-I
C
COCH H
HO
DOSYEY
H
デンプン1分子に含まれる枝分かれの数の平均として最も適当なものを.
次の①~⑥のうちから一つ選べ。 23
Co
分子量 208
H
C
OH
OCH3

は一定の値にならない。誤
② ナイロン66を加水分解すると､アジピン酸と
ヘキサメチレンジアミンが生じる。 正
{NH–(CH,) –NH-CO-(CH2),-CO],+2nH,O
ナイロン 66
nH,N – (CH2) –NH,+nHOOC (CH2),–COOH
ヘキサメチレンジアミン
アジピン酸
③
フェノール樹脂の合成過程では, フェノールと
ホルムアルデヒドの付加反応と,それにより生じた
化合物とフェノールの脱水縮合反応が繰り返し起こ
る。 このような反応を付加縮合という。 正
OH
OH
OH
+HCHO
OH
CH₂OH
CH2OH
O
縮合、
CH2OH
+
00
④ 塩化ナトリウム水溶液を陽イオン交換樹脂と陰
イオン交換樹脂に通すと, ナトリウムイオンが水素
イオンに,塩化物イオンが水酸化物イオンに交換さ
れるため、純水が得られる。 正
OH O KOH
OH
付加
(酸触媒)
OH
タイヤの原料として用いられるブタジエンゴム
の単量体であるブタジエンは, 分子式 C4H。 で表さ
れる化合物であり, C=C結合を1分子中に2つも
つ。このような化合物をジエン化合物という。 正
CH2=CH-CH=CH2
ブタジエン
問5
23
アミロペクチンは,次のような枝分かれ構造をも
った化合物であり, ①位と④位のヒドロキシ基のほ
かに,分岐点では①位と⑥位のヒドロキシ基で縮合
している。
CH2OH
0
OH
CH2OH
-O
OH
OH
00
CH 2
①
⑥CHz
ICH2OH
OH
OH
00
+ H2O
CH2OH
O
OH
O
OH
OH
OH
OH
(環を構成している炭素原子とそれに結合した水素原子は省略している
これのヒドロキシ基をヨウ化メチルでメトキシ基に
変化させると,次のようになる。
CHOCH 3
O
CH₂O
OCH₁
CH2OCH 3
O
OCH3
OCH3
OCH3
OCH3
O OCH3 O
OCHal
CH2OCH3CH2
O
OOCH₂
CH2OCH 3
O
CH2OCH3
O
OCH3
OH HO
OCH₁
これを希硫酸で加水分解すると､上図の左の末端
からは①が、点線で囲った分岐点からは3が,それ
以外からは 2 が生じる。
1
2
0.250g 0.250
208g/mol 208
0.250
208
4.86
4.05X105
O
OCH3
OCH3
CH2OCH3
mol
OCH,
0
mol
OCH3
|3|
CH2OCH 3
O
OCH3
OH HO
4.86 g A
4.86
4.05×10g/mol 4.05×105
したがって,加水分解すると最も多く得られるも
のは2である。 また, 1と3の数を比較すると枝
分かれが1つ増えると、末端の数が1つ増えるため,
①と3はほぼ等しいとみなせる (厳密には,枝分か
れがなくても末端は存在するため, の方が1つ多
い)。したがって, デンプン1分子から生じる3の
数を求めれば、枝分かれの数を求めたことになる。
得られたA~Cの質量から, A が 2 (分子量
222), B3(分子量 208), C が 1 (分子量 236)
なる。 したがって, デンプン1分子から生じるB
の個数を求めればよい。
加水分解で生じたBの物質量は
mol
OCH
CH2OH
OCH3
と表される。 一方、 加水分解に用いたデンプンの物
質量は
O
mol
と表されるので, デンプン1分子から生じたBの
数は
OH
OCH3
=1.001×102〔個〕
と求められる。
別解 はじめにA~Cの物質量比を求め, デンプ
ンの重合度から求めることもできる。 A~Cの物
質量比は