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メタンの電子式・構造式は?エタン・プロパン・ブタン・ペンタン・ヘキサンの電子式と構造式は?【化学のアルカンの電子式(ルイス構造式)・構造式】

Excel・英語以外のスキルアップ

科学的な解析(化学)を行う際には基本的に反応物質の電子式や構造式の理解が必要となることが多いです。

そのためさまざまな物質の電子式や構造式を理解しておくといいわけですが、なかなか覚えにくいものです。

中でもここでは、炭化水素(アルカン)であるメタン・エタン・プロパン・ブタン・ペンタン・ヘキサンの電子式と構造式をまとめていきますので、参考にしてみてください。

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メタンの電子式と構造式【CH4とルイス構造式】

それでは以下で化学物質のメタンの電子式と構造式を確認していきます。

電子式(ルイス構造式)とは、最外殻にある電子の数を・に表すことによって分子内の各原子の種類や結合状態などを表すことができるものです。

 

そしてメタン(CH4)の電子式は以下のように表すことができます。

これは炭素Cの最外殻電子が4個、水素Hの最外殻電子が1個であることからこのようになるのがわかるでしょう。

 

メタンの構造式はこの電子式を元に考えるといいのですがメタンの電子式では :(共有電子対)が重なっていないことからメタンは各々が単結合であることがわかります。

よってメタン(Ch4)の構造式は以下のようになるのです。

メタンの電子式と構造式は有機化学を理解する上での基礎となるため理解しておきましょう。

エタンの電子式と構造式【C2H6】

続いて炭素数がメタンよりも一つ多いアルカンの「エタン」の電子式と構造式を確認していきます。

エタン(C2H6)の電子式(ルイス構造式)は以下の通りとなります。

こちらも炭素Cの最外殻電子が4個、水素Hの最外殻電子が1個であることから説明できます。

 

エタンの構造式はこの電子式を元に考えるとよくエタンの電子式では :(共有電子対)が重なっていないことから各々が単結合であることがわかります。

よってエタン(c2h6)の構造式は以下のようになるのです。

 

 

プロパンの電子式と構造式【C3H8】

続いて炭素数がエタンよりも一つ多いアルカンの「プロパン」の電子式と構造式を確認していきます。

プロパン(C3H8)の電子式(ルイス構造式)は以下の通りとなります。

こちらも炭素Cの最外殻電子が4個、水素Hの最外殻電子が1個であることから説明できます。

 

上と同様にプロパンの構造式はこの電子式を元に考えるとよくプロパンの電子式では :(共有電子対)が重なっていないことから各々が単結合であることがわかります。

よってプロパン(c3h8)の構造式は以下のようになるのです。

ブタンの電子式と構造式【C4H10】

続いて炭素数がプロパンよりも一つ多いアルカンの「ブタン」の電子式と構造式を確認していきます。

直鎖上のブタン(C4H10)の電子式(ルイス構造式)は以下の通りとなります。

こちらも炭素Cの最外殻電子が4個、水素Hの最外殻電子が1個であることから説明できます。

 

上と同様にプロパンの構造式はこの電子式を元に考えるとよくプロパンの電子式では :(共有電子対)が重なっていないことから各々が単結合であることがわかります。

よってブタン(c4h10)の構造式は以下のようになるのです。

メタン、エタン、プロパン、ブタンあたりの電子式と構造式は化学を理解するベースとなるのでよく覚えておきましょう。

またそもそも上の解説のアルカンでは二重結合を含まない単結合で構成されることを理解しておくのもいいです。

 

まとめ エタンやプロパンの電子式・構造式は?ブタンの電子式(ルイス構造式)と構造式は?

ここでは炭化水素(アルカン)であるメタン・エタン・プロパン・ブタンの電子式と構造式について解説しました。

電子式は丸暗記するというよりも構成元素の周りの電子数を理解し、それを元に考えると効率よく覚えられます。さらに各々の構造式はこの電子式を元に描くといいです。

各種電子式や構造式を覚え、化学をもっと好きになっていきましょう。

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