立体特異的付加・シン/アンチ 平成30年度 問3 有機化学及び燃料

シクロアルケンの反応に関する次の記述のうち、最も適切なものはどれか。

正答
① 1, 2-ジメチルシクロヘキセンに白金触媒存在下で水素を付加させると、cis-1, 2-ジメチルシクロヘキサンが主生成物として得られた。

1番の白金触媒による水素化は、水素やアルケンが白金表面に結合することで進行します。そのためシン付加となりcis体のアルカンが生成します。記載の内容は正しいです。

2番のエポキシドの酸存在下による開環反応は、水の付加がSN2機構で進むことからcis体ではなくtrans体が生成します。

3番の四酸化オスミウムによるアルケンのジオール化はcis体が生成します。四酸化オスミウム1分子がアルケンの2つの炭素に対し同じ方向から付加するためです。

4番のアルケンへの臭素付加反応はtrans体が生成します。臭素分子は分極しておらず、アルケンのπ電子が近づくことで一時的に分極することで反応します。臭素原子はアルケンの2つの炭素原子と同時に結合を作る特徴があり、C-Br+-Cの三員環を形成します。環とは反対側にもう一つの臭素が結合するためtrans体となります。

5番のアルケンへの臭化水素の付加反応はマルコフニコフ則に従います。まず、HBrのHがアルケンの二重結合に付加し、カルボカチオン中間体が形成されます。安定な3級カルボカチオンを形成するため、1-ブロモ-1-メチルシクロヘキサンが主生成物として得られます。

技術士(化学部門)一次試験の要点まとめ

有機化学・高分子化学・燃料と石油精製など専門科目の忘れやすい点を、メモ形式でまとめたnote記事(有料)です。

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