有機化学 官能基・検出反応早覚え表
この教材で学ぶこと
到達目標
- 代表的な官能基を構造と対応させられる
- 検出反応と対象物質を対応させられる
- 有機化合物の識別問題に対応できる
前提知識
- 有機化学の全体像と反応の見方
- アルデヒドとケトン
- カルボン酸
- 芳香族化合物
- 糖類・タンパク質
構造式
エタノール
C₂H₅OH
SMILES: CCO
ヒドロキシ基 -OH をもつアルコール。
アセトアルデヒド
CH₃CHO
SMILES: CC=O
アルデヒド基 -CHO をもつ代表的なアルデヒド。
酢酸
CH₃COOH
SMILES: CC(=O)O
カルボキシ基 -COOH をもつ代表的なカルボン酸。
アセトン
CH₃COCH₃
SMILES: CC(=O)C
カルボニル基 >C=O をもつ代表的なケトン。
酢酸エチル
CH₃COOCH₂CH₃
SMILES: CC(=O)OCC
エステル結合 -COO- をもつ代表的なエステル。
ベンゼン
C₆H₆
SMILES: c1ccccc1
芳香族化合物の基本となるベンゼン環。
フェノール
C₆H₅OH
SMILES: Oc1ccccc1
ベンゼン環にヒドロキシ基が直接結合した化合物。
アニリン
C₆H₅NH₂
SMILES: Nc1ccccc1
ベンゼン環にアミノ基 -NH₂ が結合した芳香族アミン。
ギ酸
HCOOH
SMILES: C(=O)O
最も簡単なカルボン酸。還元性を示すことがある。
グリシン
NH₂CH₂COOH
SMILES: NCC(=O)O
最も簡単なアミノ酸。
早覚え表
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官能基早覚え表
| 分類 | 官能基 | 構造 | 代表例 | 検出反応・特徴 |
|---|---|---|---|---|
| アルコール | ヒドロキシ基 | -OH | エタノール | 第一級は酸化でアルデヒド |
| アルデヒド | アルデヒド基 | -CHO | アセトアルデヒド | 銀鏡反応・フェーリング反応 |
| ケトン | カルボニル基 | >C=O | アセトン | 通常、銀鏡反応なし |
| カルボン酸 | カルボキシ基 | -COOH | 酢酸 | NaHCO₃でCO₂発生 |
| エステル | エステル結合 | -COO- | 酢酸エチル | 果実様のにおい |
| フェノール | フェノール性OH | C₆H₅OH | フェノール | FeCl₃水溶液で紫色 |
| アミン | アミノ基 | -NH₂ | アニリン | 弱塩基性 |
| アミド | アミド結合 | -CONH- | アセトアミド | ペプチド結合と関係 |
検出反応早覚え表
| 対象 | 試薬・操作 | 結果 | ポイント |
|---|---|---|---|
| C=C・C≡C | 臭素水 | 脱色 | 不飽和結合の確認 |
| アルデヒド | アンモニア性硝酸銀水溶液 | 銀鏡反応 | 還元性をもつ |
| アルデヒド | フェーリング液 | 赤褐色沈殿 Cu₂O | 還元性をもつ |
| カルボン酸 | NaHCO₃ | CO₂発生 | 酸性を示す |
| フェノール | FeCl₃水溶液 | 紫色 | フェノール性OHの確認 |
| デンプン | ヨウ素液 | 青紫色 | ヨウ素デンプン反応 |
| グルコース | フェーリング液 | 赤褐色沈殿 Cu₂O | 還元糖 |
| タンパク質 | 加熱・酸など | 変性 | 立体構造が変化 |
覚え方・暗記ポイント
1 使い方
- 官能基と検出反応を対応させられる
- 構造式から分類を判断できる
- 識別問題で使う試薬を選べる