アルカンで入試で出る事!原油とかナフサっていったい何?

アルカン

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受験化学コーチわたなべ
ども!わたなべです。

 

 

有機化学で一番最初になるキソのキソ、

それが、炭化水素のアルカンです。

 

「アルカンなんて簡単だろ!」

と思っている人が多いですが、

本当にきちんと必要な知識を

付けられていますか?

 

 

ガソリンがアルカンだって言うことは

知っていますか?

 

このような身近な生活の化学物質は、

センター試験で毎年出題されますので、

コツコツ身に付けておきましょう!

 

アルカン(Alkane)命名法

アルカン 命名法 

アルカンは『置換命名法』という

方法によって名前がつけられています。

 

この名前の付け方を覚えておく事で、

いちいち出て来た物質を覚えなくても、

この化合物がどういう物か?

見ただけで分かります

 

 

置換命名法によって名前が決定しています。

 

最後が『ane』になる物質は、

アルカンAlkaneと言われます。

 

例えば、

メタン(methane)

エタン(ethane)のように

アルカンにはaneが付きます。

 

と、いうことは、、、

 

アルカン

アルカン

メロンパン(ane)!お前もか!!

 

アルカンの特徴

おそらく、あやふやな知識の人が

多いと思うのでここでまとめておきましょう。

 

アルカンとは?

まず、構成元素が炭素・水素のみで

全て単結合からなります。

 

 

この物理的性質では、

アルカンの炭素数で物質の状態が

分からないとダメです。

 

つまり、C数が4個なら?

と聞かれたらすぐに、

『気体!』と答えられなければなりません。

 

なので次の表で覚えておきましょう!

C数1~4個 C数5~16個 C数17以上
気体 液体 固体

 

アルカンで知っておきたい反応は2つ

①塩素による置換反応

σ結合とπ結合

σ結合とπ結合

化学結合には上のように、

2種類の結合があります。

 

下の黒線が『シグマ結合』といい、

強い結合です。

 

そして、2重結合のもう一本の赤線

結合である、『パイ結合』は弱い結合です。

 

結合が弱いと言うことは、

簡単に切れるので、反応しやすいのです。

 

今回のアルカンは、全て単結合、

つまり全てσ結合なので、

なかなか切れないため、

反応生が低いです。

 

そんなアルカンをも切るのが、

『塩素ラジカル』と言う

状態です。

塩素ラジカル

Cl:Clの共有結合を電子を平等に

切り分けます。

 

そうすると、

塩素ラジカル

塩素ラジカルと言う電子が1個足りない

状態になります

 

ラジカル(radical)意味:過激な

という名前の通り、

過激に反応を仕掛けて行きます

ラジカル反応

このようにして、σ結合でさえ切るほどの

反応性を得るのです。

 

そして、下図のように

アルカン置換反応

アルカンの置換反応が起こるのです。

 

これが置換反応です。

HとClがわる反応

だからです。

 

 

 

また出来た物質を塩化メチルと言います。

 

 

そして塩素ラジカルによる置換反応は、

繰り返す事が出来ます

メタンの置換反応

のようにHClに攻撃されて、

変化して行きます。

 

ちなみに2番目の塩化メチレンの名前ですが、

-(CH2)n-

のような構造を持つばあい、

ylenと読みます。

 

1のことをmethといいますので、

methylen(メチレン)

 

2のことをethと言いますので、

ethylen(エチレン)と言います。

 

例えば、エチレングリコール

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ethylenグリコール

-(CH2)-が2つあるので

ethylenエチレンになります。

 

②原油熱分解反応

これはセンターの知識問題で

突然出て来て、普段記述問題は余裕だぜ!

という人はこういう問題で失点します

 

だからこの記事をちゃんと最後まで読んで

身につけてください!

 

まず覚えてほしいのが、

原油は直鎖のアルカン

だということです。

 

 

直鎖とは枝分かれをしないと言う事です。

スクリーンショット 2016-02-18 22.28.07

ナフサを熱分解する事によって、

プロペンとエチレンが出来ます。

 

この反応行程は、

石油化学工業の原料になります。

 

 

このようなちょっとした知識が

センターでは時々聞かれますので、

キッチリマスターしておきましょう。

 

 

最後まで読んでいただきありがとうございました!

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3 件のコメント

  • 匿名 より:

    置換反応は、主鎖にしか起こらないのでしょうか。
    ご回答、宜しくお願いいたします。

    • 受験化学コーチわたなべ より:

      起るんじゃないでしょうか。

      • Nico-chan より:

        異性体を見つけるのに手こずっていました。
        ありがとうございました。
        これからもよろしくお願いいたします。

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