ヨードホルム反応と反応式の作り方！構造決定での問われ方まとめ

どうも、受験化学コーチなかむらです。

と思っているかもしれません。しかし、自分の手を動かして反応の流れの漫画を書くことで必ず丸暗記する必要なく覚えることができます。

ただ、ヨードホルム反応って反応を覚えるのはただのスタートラインです。ヨードホルム反応で入試問題で恐ろしく出るのは「構造決定」なのです。

ぶっちゃけ、ヨードホルム反応が理解できていなくて、問題文を読んでヨードホルム反応だと即答できなければ、構造決定の序盤で全て崩れ落ちます。

構造決定が取れないってことは受験化学終了のお知らせですので、必ず本記事で理解しておきましょう。

はっきり言います。ヨードホルム反応は丸暗記では太刀打ちできません。

本記事は、必ず最後まで読むことをお勧めします。本記事では反応を理解して覚えるだけでなく、実践レベル（構造決定）で使えるようにします。

そもそもヨードホルム反応ってなに？

ざっくりいうと、ヨードホルム反応はヨウ素の酸化力でアセチル基と端から２個目の第２級アルコールを酸化し、水酸化ナトリウムNaOHで加水分解したら

受験的にはアセチル基と端から２個目の第２級アルコールを検出する反応だと思ってください。

ヨウ素（ヨードとも呼ばれます）は酸化力があります。

このような半反応式で左辺に電子があるものは電子を受け取っているので酸化剤でしたね？

酸化還元反応の定義が曖昧な人はこちらの記事を読んでおいてください「酸化還元の最重要定義!学校では教えてくれない受験テクとは？」

このヨウ素の酸化剤としての酸化力を利用して、有機物のアセチル基と端から２個目の第２級アルコールを酸化します。

この反応をする中で生成物としてヨードホルムという黄色い沈殿ができるのです。

多くの人は、アセチル基の方ばかりを覚えます。しかし、アセチル基ではない第２級アルコールの方がよく出題されます。

 

 

 

 

多くの人は理解するしないに関わらず、ここまでのことは理解しています。しかし、

ただし、受験化学においてはヨードホルム反応の役割は完全に決まっています。それは、

アセチル基と端から２個目の第２級アルコールの検出

です。

構造決定の問題でヨードホルム反応だとわかった瞬間にアセチル基か端から２個目の第２級アルコールが存在することがわかります。

ヨードホルム反応は黄色い物質

ここまでヨードホルム反応を文章で解説してきましたが、なかなか理解しにくかったかもしれません。本記事ではヨードホルム反応を自分で「漫画」を書きながらマスターしていってほしいと思います。

ヨードホルム反応は「漫画」で流れを追って理解せよ！

ヨードホルム反応は自分で反応の流れを書き上げてしまうのが非常に効果的です。僕はこれを「漫画を描く」と言っています。

ヨードホルム反応の漫画を描くことで、有機化学の電気陰性度による極性の反応が理解できます。一石二鳥どころの騒ぎではないのです。反応式も自分で数えれば書けるようになります。

それでは漫画を書いていきます。この流れを自分で手を動かしながら再現できるようにしていきます。

（ちなみに、実際に僕が手で書いている動画も載せておきますので、一度理解したらこんな風に書くんだな〜と言うのを理解するように動画をみてください。）

まず、端から２個目の第２級アルコールを書きます。

そしてこの端から２番目第２級アルコールをヨウ素が酸化します。

ただし時々問題によっては、第２級アルコールの酸化と言うことで、二クロム酸カリウムが使われることもあります。

ヨウ素がアタックしてアセチル基が出来ました。

これにさらにヨウ素が攻撃していきます。このメチル基のHと置換していくのです。以下のような反応になります。

 

ちなみに、このタイミングで別の反応も起こっています。このタイミングでできたHIは酸性物質です。この反応ではNaOHが使われていますので中和されます。

そして、次に再びヨウ素で酸化します。先ほどと同じようにHを奪うタイプの酸化です。

すると下の画像のように、-CH3だったのが、-CI3となります。さらに、ヨウ化水素HIが３個できます。



これを加水分解します。ちなみに

って思っている人は、加水分解の反応をしっかり理解するようにこちらの記事をご覧ください。エステルの加水分解と全く同じです。

参考：エステルの加水分解（本サイトの別記事）

加熱して加水分解をします。（あとで言うけど加熱ってめっちゃ大事なキーワードです）

OがCヘアタックし、HがCI₃のCとIの間にアタックします。すると新しい結合ができて古い結合が下のように切れます。

この反応は電気陰性度の差があってこの辺りがわかっていない人は別の記事で解説していますので、これをご覧ください

ちなみに、-CH₃をI₂で酸化すると-CI3以外に3HIできますね。この3HIは先ほどと同様にNaOHと中和反応します。

 

すると、２つの物質にわかれます。

このようにRCOO-とCHI3にわかれます。RCOO^–は水中のNa⁺(元々は水酸化ナトリウムのイオンのペアだったナトリウムイオン）とくっついてRCOONaになります。

このCHI₃こそヨードホルムです。小さ（CHI3)いヨードホルムとでも覚えておきましょう。

これ流れを自分で作れるようになったら、確実にヨードホルム反応はマスターできますし、ヨードホルム反応の反応式も作ることができます。

ちなみに、僕がデジタルな図を使ったことで

って思ってしまった人もいるかもしれません。

なので僕も手書きでヨードホルム反応を書いてみたのでぜひこの手書きを真似てみてください。

ヨードホルム反応の化学反応式はどうやって書く？

くれぐれもこんな化学反応式を覚えないでくださいね。こんな複雑な化学反応式は覚えられないです。他のことに脳みそを使ってください。

この記事をここまでちゃんと読んできた人は余裕です。ヨードホルム反応の反応式は他の反応式よりも簡単になりました。なぜなら、登場人物の数を数えるだけでいいのです。

それでは順番に見ていきましょう。

まず、R-CH(OH)・CH₃が１個（当然だけど）です。

これをI₂が１個で酸化するとHIが２個できますね。この2HIは2NaOHと中和するんでしたね。

これにより

NaOHが２個

NaIが２個

H₂Oが２個

ですね。次の反応も酸化でした。

まずR(CO)CH3が１個ですが、後ほど加水分解で朽ち果てますので、別に数えなくていいでしょう。

-CH₃のH３個に３個のI₂がアタックして、置換していきます。すると、３個のHIができます。これが３個のNaOHと反応します。

これによって

HIが３個

NaOHが３個

NaIが３個

H₂Oが３個

となります。

この次に加水分解されますね。

ここで、NaOHを１個使います。するとR-COONaとCHI3が１個ずつできます。

あとは、簡単ですね。全部足し算して並べていくだけです。

反応前は、

第２級アルコール１個、
NaOH６個
I₂ヨウ素4個

そして反応後は
CHI₃１個
RCOONa１個
NaI５個
H₂O５個

です。これで並べるだけで化学反応式が出来上がるのです。あとは並べるだけで完成です。

当然のごとく、

『反応式の丸暗記は不要です！』写経で覚えた人は、どこでHIがどれだけ生じたかなんて一瞬で分かります。
その場でパッパと写経して作ればいいのです！

ヨードホルム反応は構造決定の問題文でどのように表現をされるのか？

ヨードホルム反応は回りくどく表現されます。次の表現は必ず覚えてください。

この表現があればヨードホルム反応確定です。問題文にヨードホルム反応というキーワードがなくてもこの反応がヨードホルム反応だと理解しなければなりません。

【超絶重要】ヨードホルム反応の例外

ヨードホルム反応の例外が１つあります。それがエタノールです。

エタノールは端から２個目にヒドロキシ基がありますので、「端から２個目」の部分は満たします。

しかし、エタノールは第２級アルコールではなく第１級アルコールです。エタノールは例外的に第１級アルコールでヨードホルム反応が陽性なのです。

これはすごいヒントです。なぜなら、

ということがわかればその瞬間に構造決定でエタノール決定ということです。もちろん、第１級アルコールであることも直接的に第１級アルコールだと書かれることはありません。

別の言い回しで書かれます。

参考記事：アルコールの級数を見分ける方法

構造決定ではどういう風に使う？

ここまでは、アセチル基や端から２個目の第２級アルコールがヨードホルム反応をすると解説してきました。しかし、これが理解したからといってヨードホルム反応を構造決定で使うことができません。

ですが、構造決定は発想が逆なんです。

と理解するのです。先ほども言いましたが、問題文では「ヨウ素＋水酸化ナトリウム＋加熱」です。

最後に：ヨードホルム反応まとめ

重要ポイント死ぬほど多いですね。それくらい重要なんですよ。

他の反応と同じようにスルーしてしまっていたかもしれませんが、他の反応に比べて圧倒的に重要度が高いです。

なので、しっかり理解して上記の重要ポイントはサクサク答えられるようにしてください。こんな風に使える形で有機反応を学べる無料プレゼントを差し上げます。

まずはこれで勉強してみてください。

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