科学

アセトニトリルの化学式・分子式・分子量・示性式は?

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科学的な解析を行うには、各物質の化学式・分子式・分子量・示性式などを理解しておいた方がいいです。

ここでは、上記アセトニトリルの化学的特性について詳しく解説しますので、参考にしてみてください!

アセトニトリルの化学式(分子式)は?

アセトニトリルの化学式(分子式)は以下の通りです。

・分子式:C₂H₃N または CH₃CN

アセトニトリルは炭素(C)が2個、水素(H)が3個、窒素(N)が1個から構成される有機化合物です。

ニトリル類の中で最も単純な構造を持ち、メチル基(CH₃-)にシアノ基(-C≡N)が結合しています。

常温・常圧では無色の液体で、特徴的なエーテル様の香りを持ち、極性溶媒として有機合成や分析化学の分野で広く使用されています。

この分子式からわかるように、アセトニトリルはメチル基(CH₃-)にシアノ基(-C≡N)が直接結合した構造をしています。

アセトニトリルの示性式は?

アセトニトリルの示性式は以下の通りです。

・示性式:CH₃-C≡N

この示性式は分子の構造をより具体的に表現しています。

メチル基(CH₃-)にシアノ基(-C≡N)が結合しており、特にシアノ基内の炭素と窒素の間には三重結合があることを示しています。

アセトニトリルの構造的特徴として、直線状のシアノ基の存在と、それによる高い極性が挙げられます。

この構造はアセトニトリルに特有の化学反応性をもたらし、特にシアノ基は求核付加反応や加水分解反応などを起こしやすい特性があります。

また、三重結合と窒素原子の非共有電子対による強い極性により、水と完全に混和し、多くの有機化合物を溶解する優れた溶媒特性を持っています。

 

アセトニトリルの分子量は?計算過程も解説

アセトニトリルの分子量を計算していきましょう。

分子量は各原子の原子量に、分子内に含まれる原子の数を掛けて合計することで求められます。

・分子量:41.05 g/mol

計算過程は以下の通りです。

1. 炭素(C)の原子量:12.01 g/mol × 2個 = 24.02 g/mol

2. 水素(H)の原子量:1.008 g/mol × 3個 = 3.024 g/mol

3. 窒素(N)の原子量:14.01 g/mol × 1個 = 14.01 g/mol

これらを合計すると:

24.02 + 3.024 + 14.01 = 41.054 g/mol

通常は小数点以下2桁までの精度で表現されることが多いため、アセトニトリルの分子量は約41.05 g/molとなります。

この分子量の値は、アセトニトリルの物理的・化学的性質を理解する上で重要な基本情報であり、化学反応の計算や溶液の調製などにおいて活用されます。

まとめ  アセトニトリルの分子式・分子量・示性式は?

ここでは、アセトニトリルの基本的な化学特性について確認しました。

・分子式:C₂H₃N または CH₃CN

・示性式:CH₃-C≡N

・分子量:41.05 g/mol

これらの情報は、アセトニトリルを扱う様々な場面で重要となります。

有機合成の溶媒、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)などの分析溶媒、医薬品・農薬の合成中間体、また化学の学習においても基本的な知識として役立つでしょう。

アセトニトリルは工業的にはアンモニアとアセチレンまたはエタノールから合成され、その高い極性と溶解力から、特に分析化学や有機合成の分野で重要な溶媒として広く利用されています。