ジョーンズ有機化学　解説　問題1・55～1・63

問題1・55

カリウムKからクリプトンKrの電子配置は以下のようになります。

K=1s²2s²2p_x²2p_y²2p_z²3s²3p_x²3p_y²3p_z²4s
以下[Ar]=1s²2s²2p_x²2p_y²2p_z²3s²3p_x²3p_y²3p_z²とすると
Ca=[Ar]4s²
Sc=[Ar]4s²3d
Ti=[Ar]4s²3d²
V=[Ar]4s²3d³
Cr=[Ar]4s²3d⁴
Mn=[Ar]4s²3d⁵
Fe=[Ar]4s²3d⁶
Co=[Ar]4s²3d⁷
Ni=[Ar]4s²3d⁸
Cu=[Ar]4s²3d⁹
Zn=[Ar]4s²3d¹⁰
Ga=[Ar]4s²3d¹⁰4p_x
Ge=[Ar]4s²3d¹⁰4p_x4p_y
As=[Ar]4s²3d¹⁰4p_x4p_y4p_z
Se=[Ar]4s²3d¹⁰4p_x²4p_y4p_z
Br=[Ar]4s²3d¹⁰4p_x²4p_y²4p_z
Kr=[Ar]4s²3d¹⁰4p_x²4p_y²4p_z²

問題1・56

Si=1s²2s²2p_x²2p_y²2p_z²3s²3p_x^↑3p_y^↑
P=1s²2s²2p_x²2p_y²2p_z²3s²3p_x^↑3p_y^↑3p_z^↑
S=1s²2s²2p_x²2p_y²2p_z²3s²3p_x^↑↓3p_y^↑3p_z^↑

問題1・57

酸素、ネオン、フッ素の電子軌道はそれぞれ
O=1s²2s²2p_x²2p_y¹2p_z¹
Ne=1s²2s²2p_x²2p_y²2p_z²
F=1s²2s²2p_x²2p_y²2p_z¹
となるので、対を作っていないスピンはそれぞれ

(a)見つかる
(b)見つかる
(c)見つからない
(d)見つかる
(e)見つからない

となります。

問題1・58

一酸化炭素は
-C≡O+ ⇔ C=O ⇔ +C-O-
のような共鳴構造をとり、中性であることが知られています。

問題1・59

ホルムアルデヒドにはカルボニル基(C=O)がついているため、
C=O ⇔+C-O-　
のような共鳴をとり、極性があることが知られています。上で示したように一酸化炭素は中性であるのでホルムアルデヒドの方が大きな双極子モーメントをとります。

問題1・60

AとCのような構造ではフッ素(-F)の電気陰性度が強いため極性が偏り、区別ができません。
Bはフッ素が左右に存在し、極性が偏らないためAと区別することができます。

問題1・61

Br₂の均一開裂は上、不均一開裂は下のようになります。