かんのーきっ！ボイスドラマをよりよく楽しむためのゆるぐだ化学T
(これは、あくまで「かんのーきっ！」を楽しむために化学を砕いて砕いて砕きまくった説明になります。かんのーきっ！のお話がわかりやすくなるように説明しますので、実際の化学の説明とは異なります。
また、完全にProject FKの独断と偏見を持った説明になります。ご了承ください。)
(絵や表はすべてProject FKの手書きです。見にくくて申し訳ありません。)
はじめに・官能基の種類
酸化・還元
「置換反応、縮合反応」
まずはじめに。
普通の水素さんには腕が一本しかありません。
普通の酸素さんには腕が二本あります。
普通の炭素さんには腕が四本あります。
普通の窒素さんには腕が三本あります。
原子記号で、水素さんはHと書きます。英語で「水素」は「Hydrogen」です。(ラテン語由来。)
水素さんは頭の中がそういうことでいっぱいなんでしょう。
同様に、酸素さんはO（英語では「Oxygen」）、いつも口をあけてるんです。
炭素さんはC、(英語では「Carbon」)、これはよく使いますよね、カーボンのCです。C.Cremonが大好きらしいです。
窒素さんはN（英語では「Nitrogen」）、いつも「自分はノーマルだ」って言っているらしいです。
(すべてProject FKの勝手な考えです。実際はそうではありません)
ヒドロキシ基がついた顔を「アルコール」といいます。
カルボキシル基がついた顔を「カルボン酸」といいます。
一般的に、「スルホ」「ニトロ」「アミノ」はベンゼンというお嬢様にくっつくことが多いです。
「スルホ」がくっつくと「スルホン酸」、「ニトロ」がくっつくと「ニトロベンゼン」、「アミノ」がくっつくと「アニリン」となります。
残念ながら「アミノ酸」にはならないんです。
ちなみに、ベンゼンに…
ヒドロキシ基がくっついたものを「フェノール」
カルボキシル基がくっついたものを「安息香酸」と言います。
両方くっつくと「サリチル酸」になります。にきびに有効です。
説明中に何度も出てきている「べンゼン」ですが、表記は「C6H6」と書かれ、構造はこんな風になっています。
ベンゼンは多方面に顔が利き、いろいろなことに精通しているため、一般的に六角形の中に円を書いた形で表されます。
また、二重結合(二本の腕で握手すること)の場所を明記した形で書かれることもあります。
横にすると顔っぽいですよね。困ってます。
こんな風にして遊んでました。
つづけて「官能基の分類」にいきます。
「酸性官能基」「中性官能基」「塩基性官能基」があります。
塩基性＝アルカリ性だと思っていただいて支障はありません。
酸性官能基…スルホ、カルボキシル
中性官能基…アルデヒド
塩基性官能基…ニトロ、アミノ
ヒドロキシにおいては、「アルコール」だと中性、「フェノール」においては「酸性」となります。
以上で「官能基の分類」についての説明はおわります。
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「酸化還元反応」
酸化還元反応とは。
酸素を得る反応を酸化
酸素を失う反応を還元と言います。
同時に、水素を得る反応を還元
水素を失う反応を酸化といいます。
官能基について見てみましょう。
↓アルコール(ヒドロキシ)が水素を失うことで、アルデヒドになります。
↓アルデヒドが水素を失い、酸素を得ることで、カルボキシルになります。
この顔が実はベンゼンだった場合、「アルデヒド→カルボキシル」の反応は迅速に行われます。
なのでベンゼンにアルデヒドがくっついた形と言うのは滅多に見られません。なので、フェノールや安息香酸のような名前がないのです。
↓では、今度はこのアルコールを例にします。
↓このアルコールは二つの水素を失ってケトンになります。
ちなみにひとつの顔を持つアルコールを「第一アルコール」、二つの顔を持つアルコールを「第二アルコール」と言います。
(表記では「1-アルコール」「2-アルコール」と書きます。「3-アルコール」もあります。「4-アルコール」以降はありません。)
次に、アミノ化合物について見てみましょう。
一般的にアミノはベンゼンにくっついていることがおおいので、ここでもベンゼンにくっついた形で書きます。
(ニトロの書き方がわからなかった…orz)
↓アニリンは水素を二個失い、酸素を二個得ることによってニトロベンゼンになります。
以上で「酸化還元反応」の説明は終わります。
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「置換反応、縮合反応」
最後の説明になります。
置換反応とは読んで字のごとく置き換わって反応する反応のことです。
ベンゼンは置換反応をしやすいです。
ベンゼン中の水素が官能基に変わることが多々あります。
↓こんな風に。
縮合反応とは、二つの化合物から水を取り出して一つの化合物を作る反応です。
エーテル、エステルはこの反応によって作られます。
(エーテルは二つのアルコールから、エステルは一つのアルコールとひとつのカルボキシルより)
以上で「置換反応、縮合反応」についての説明を終わります。
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