質問: 有機化合物(アルコール)の還元、脱水について教えて下さい。 ある有機化合物aを水素で還元したのちに濃硫酸で脱水反応させたところ二重結合を一つ含む3種類の化合物が生じた。そのうちの2種類の化合物は構成するすべての炭素原子が同一平面上に存在していた。aの化学式として最も適当なものを選べ。 (1)ch3ch(oh)ch3 (2)ch3ch2cho (3)ch3ch2cooh (4)ch3coch3 (5)(ch3)2chch2cho (6)ch3coch2ch3 という問題の解説で、『(1)と(3)はh2では還元できない』とあったのですが、ならどうしたら還元できるのでしょうか...?またそれはどう考えたらいいのでしょうか...?覚えるしかないですか...? アルコールの脱水を教科書で調べてみてもエタノールのことしか出てこなくて... この問題自体どう考えるか解説を読んでもあまりよく解らないので教えていただけたら嬉しいです。 よろしくお願いします。
回答: 水素で還元できるのは一般にケトン、アルデヒドです。カルボン酸はlialh4でならアルコールにできます。エステルにすれば水素還元できなくはないですが・・・。 http://kusuri-jouhou.com/chemistry/carboxylic-acid.html アルコールの還元はむずかしいですね。ベンジルアルコールは水素還元でc-o結合が切れますが。このあたりは覚えるしかないかと。 http://www.chem-station.com/odoos/data/ol-ane1.htm この問題では解説のように(1)と(3)を除外してもいいのですが、それよりも「二重結合を一つ含む3種類の化合物が生じた。そのうちの2種類の化合物は構成するすべての炭素原子が同一平面上に存在していた」の方が重要なヒントです。生成するアルケンがこの条件に合致するか考えれば答えは出ます。 (1)~(4)は炭素が三つなので、三種類のアルケンは生成しません。 (5)は3-メチルー1-ブテンになります。二重結合の位置が異なる異性体が生成する可能性は否定できませんが、全ての炭素原子が同じ平面状にある異性体は2-メチルー2-ブテンのみです。 (6)は2-ブタノールを経て1-ブテン、および2-ブテンができます。2-ブテンはcisとtransがあり、いずれも四つの炭素が同一平面状にあります。 従って(6)が答えです。