高校化学（発展）– category –

「ニトロ基（電子吸引基）はメタ配向性」「フェノール（電子供与基）はオルト・パラ配向性」。前回の記事でこのルールを完璧に理解した人が、必ずぶつかる壁があります。 それがハロゲン（-Cl, -Br, -I）です。 ハロゲンは電気陰性度が大きいから、電子を...

高校化学では「フェノールはオルト・パラ配向性」「ニトロ基はメタ配向性」と覚えますが、その理由はあまり説明されませんよね。 実はこれ、「反応の途中でできる『中間体』がどれだけ安定か」で全て決まるのです。 大学レベルの有機化学の視点を使って、...

お酢に含まれる酢酸や、柑橘類に含まれるクエン酸。これらはすべて「カルボン酸」と呼ばれる有機化合物の仲間です。 名前の通り、これらは「酸性」で、水溶液中で電離して水素イオン（H⁺）を放出します。 でも、ちょっと不思議に思いませんか？ 同じように...

有機化学を学んでいると、カルボカチオンやラジカルの安定性を議論する場面で必ず登場する言葉があります。それが「超共役（Hyperconjugation）」です。 「共役」は二重結合と単結合が交互に並ぶやつでしょ？じゃあ「超」共役って何？ 教科書の説明を読ん...

高分子化学を学ぶ上で、多くの学生が混同しがちな「付加重合」と「重付加」。どちらも名前に「付加」と入っており、小さな分子（モノマー）から大きな分子（ポリマー）が作られる点は共通しています。しかし、その反応プロセス（反応機構）には根本的な違...

この記事でわかること 第二周期の等核二原子分子における分子軌道エネルギー準位の変化 σ軌道とπ軌道のエネルギー順位が逆転する理由 s–p混成（ミキシング）による影響 対象：B₂、C₂、N₂、O₂、F₂、Ne₂ など 分子軌道でエネルギー順位が逆転するってどうい...

「酢酸は弱酸、硫酸は強酸…これは暗記！」 高校化学で酸と塩基を習うとき、多くの酸について「強酸」「弱酸」を覚えますよね。でも、「なぜ酢酸は水に少ししか電離しない弱酸で、硫酸はバッチリ電離する強酸なんだろう？」と、その理由まで深く考えたこと...

「なぜ周期表の元素たちは、あんな風に綺麗に性質が変化していくのだろう？」 理科の授業で周期表に触れたとき、誰もが一度は抱く疑問ではないでしょうか。金属元素が並ぶエリア、気体になる元素が集まるエリア、そして反応性に富んだハロゲンや、安定な貴...

「高分子の溶解度は小さい」というのは高校の時に習う話ですが、その理由を知っている人は少ないと思います。 この記事では、高分子が溶けにくい理由をフローリー・ハギンズモデルを用いて解説します。 高分子が溶けにくい理由 溶けやすさとギブス自由エネ...

硝酸が酸化剤として用いられることは高校でも習いますが、その反応機構までは習いません。 この記事ではその反応機構を解説します。 硝酸の反応機構 実際のステップ ヒドロキシ基（アルコール） STEP硝酸の窒素がヒドロキシ基の酸素に求電子攻撃 硝酸の窒...