構造によって説明されたアルコールとアミンの水溶解度
アルコールとアミンは、一般に、水素結合を形成する能力があるため、他の有機化合物よりも水に溶けます 水分子付き。分解しましょう理由:
1。水素結合:
* 水素結合 高強性原子(酸素や窒素など)に共有結合した水素原子と近くの電気陰性原子の電子ペアとの間の強力な双極子双極子相互作用です。
* アルコール oh を含む グループ。 OHグループの酸素原子は非常に電気陰性であり、酸素に部分的な負電荷と水素に部分的な正電荷を生成します。
* アミン nh を含む グループ。 NHグループの窒素原子も電気陰性であり、同様の電荷分離をもたらします。
*これらの部分的な電荷により、アルコールとアミンは水分子と水素結合を形成することができます。これは、水素原子に部分的な正電荷と酸素原子に部分的な負電荷もあります。
2。構造と溶解度:
* ショートチェーンアルコールとアミン: これらの化合物には炭化水素鎖が小さいため、分子の大部分が水素結合に関与できることを意味します。これにより、水に溶けやすくなります。
* 長鎖アルコールとアミン: 炭化水素鎖が長くなると、鎖の疎水性(水補充)性質が支配し、水溶性が低下します。
* 分岐: 炭化水素鎖での分岐は、水素結合に利用できる表面積を増加させ、溶解度を向上させます。
3。視覚表現:
これは、アルコール(エタノール)と水の間の水素結合を示す単純化された構造表現です。
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H H H
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o-c - c - h ... h-o-h
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h h
エタノール水
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同様に、アミン(メチルアミン)は水と水素結合を形成することもできます。
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h
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H-N-C-H ... H-O-H
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h
メチルアミン水
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結論:
アルコールとアミンが水分子と水素結合を形成する能力は、一般的に良好な水溶性の主な理由です。この溶解度は、分子の長さ、分岐、および全体的な構造の影響を受けます。