有機化学のオキテ4

問題

次の飽和炭化水素に関する（１）と（２）の文を読み，以下の設問に答えなさい。

• （１）一般式C_nH_2n＋2で表される飽和炭化水素は（（ア））系炭化水素ともよばれる。このような一つの一般式で表され，分子式がCH₂ずつ異なる一群の化合物を（（イ））体という。
• （２）飽和炭化水素が沸騰するときには，_（Ａ）分子間に働く相互作用が切断される必要がある。したがって，表面積の大きな分子ほど沸点は（（ウ））なる。また，同じ炭素数のものでは，枝分かれが（（エ））方が分子の形が（（オ））に近くなり，表面積が（（カ））なるので沸点は低くなる。

• 問1.（（ア））～（（カ））に最適の語句を，下記の語群から選び，記号で答えなさい。

  語 群
  a. メチレン	b. メチル	c. メタン	d. エチレン
  e. 高く	f. 低く	g. 大きく	h. 小さく
  i. 多い	j. 少ない	k. 同位	l. 同素
  m. 同族	n. 直線	o. 平面	p. 球

• 問2. 下線（Ａ）のような力を何というか。
• 問3. n＝5で表される飽和炭化水素の中で，沸点が最も低いと考えられる化合物の構造式を，例にならって書きなさい。

解答と解説

＜解答＞

• 問1. （ア）ｃ （イ）ｍ （ウ）ｅ （エ）ｉ （オ）ｐ （カ）ｈ
• 問2. 分子間力
• 問3. 下図

＜解説＞

• 問1. 分子は形状が球に近くなるほど表面積が小さくなる。枝分かれが多い分子は球に近くなり表面積が小さくなるので，分子間に働く相互作用が小さくなり沸点は低くなる。
• 問2. ファンデルワールス力という解答も可能。
• 問3. 問1で考えた枝分かれが一番多い構造を考える。

＜補足＞