質問: 示性式について 組成式がch2o 分子式がc2h4o2 となった物質がありました。 その物質はカルボキシル基を持っていたそうなので、 -coooを組成式と分子式に足した結果、 組成式が方が-ch2ocoooと 分子式の方が-c2h4o2cooo という示性式が出来上がったのですが答えは ch3cooo となっていました。 示性式とはどの式にカルボキシル基を足すものなのでしょうか? それとなぜ組成式と分子式に足す場合に元のoが消えている気がするのですがなぜでしょう? 組成式、分子式、示性式cとhとoはどの順番に並べてもいいものなのでしょうか? ご回答の方よろしくお願いします。
回答: まず、カルボキシル基は-coohです。-coooではありません。 そして、組成式というのは原子の個数の比率しか表しておらず、実際の構造を考える直接のヒントにはなりません。 分子式がc2h4o2ということですので、この物質は炭素原子2個、水素原子4個、酸素原子2個でできています。 「○○基を持つ」とは、分子を構成する原子がどのように結合していたかのことです(これは日本語力の問題)。 c2h4o2にさらに-coohがつくのではなく、c2h4o2のうち一部の原子のつながりが特定できたと言うことです。 よって、c1個とh3個は未確定ですが、-coohだけは確定です。 このあと-coohの左につながる原子を考えるのですが、 hをつなげてしまうとh-coohで完結してしまい、分子式c2h4o2になりませんからこれは違います。 ということでcをつなげます。c-coohとなり、cの残った結合の手にさらに3つ水素が結合できますから ch3cooh、分子式にしてc2h4o2となって題意を満たします。 高校化学の構造解析は所詮パズルです。楽しみましょう。 組成式、分子式はc,h,oの順に書くのが慣例で、 示性式は特定の官能基を目立たせて書く物ですから、その官能基がわかるように書かねばなりません。 官能基がわかれば性質がわかる、だから示性式と言います。