専門英語II問題文

＊英訳を前提として直訳調の日本文にしてあるため、一部日本語として不適当な部分があります
［4月20日分］
1.   炭 素が持つ興味深い性質のひとつに、多種多様な分子を作り得ること、特に、複数の炭素原子がつながった結合を持つ分子を作ることがある。
2.   こ の元素は自然界に極めて広く分布しているため、化学の中で最も大きな 研究領域〜有機化学は炭素化合物の研究を主に行うものである。
3.   有 機という名称は歴史的なものであり、研究の対象になる物質が生命に由来することを連想させるが、必ずしもそうではない。
4.   実際に、大部分の有機化学者は、それらを炭素が比較的少数の他元素、すなわ ち、水素、 酸素、 窒素、硫黄、塩素、リン、そして臭素と結合している化合物だけに制限している。
5.   このような制約を加 えたとしても、知られている化合物の総数2,300万種類のうちで1,200万種類以上が有機化合物であると考えられている。
6.   有機化合物の化学的 挙動(すなわち性質と反応性)は、 我々がそれらを比較的少数のカテゴリーに分類することを可能にする。
7.  その結果として、この章ではほん の一 部に絞り、生物の機能に果たすそれらの重要な役割に重点を置く。
8.   無数にある中から特 定の有機化合物を指定するためには、化合物は名前をつけられる必要がある。
9.   化学者達は、国際的 な委員会が定めた、正式な命名の規則を使用しているので、1,200万種類の化合物のひとつひとつに固有の名前を付けることができる。
 
［4月27日分］
10.  しかし、これ らの化合物の多くは、長い間、アルコール、糖、モルヒネなどのような一般的な名前で知られてきた。
11.  頭痛に見舞わ れたときに、化学者であっても2-(アセチルオキシ)安息香酸を求めることはなく、単に「アスピリンをくれ！」と言うのであ る。
12.  同様に、処方 箋ではぺニシリン-Nを指定するのであって、6[(5-アミノ-5-力ルボキシ-1-オキソペンチル)アミノ]-3,3-ジメチル-7-オキソ ペンチル-4-チア-1-ア ザビシクロ[3.2.0]ヘプタン-2-カ ルボン酸ではない。
13.  このように話 しにくい名称は化学者を皮肉る人たちにとっては大きな楽しみの原因となる。しかしながら、化学の名前は、そのシステムを知っている者に とっては重要で紛れのないものである。
14.  この章ではほ とんどすべてのケースで通称名を使うので、君たちは安心してよい。
15.  炭素原子が持 つ、他の炭素原子や他の元素の原子と多様な方法で結合するという驚くべき性質により、とてつもない種類の有機化合物が存在する。
16.  このような可 能性をよりよく理解するためには、我々は有機分子におけるいくつかの結 合の基本則が必要とする。
17.  あなたはすで に、これらの１つを2章で使った。オクテット則である。
18.  結合すると、 それぞれの炭素原子は8個の電子(オクテット)のうちから共有する。
 
［5月11日分］
19.  8個の電子は4つの結合を形成するように配置すること ができ、それぞれの結合には2つの共有電子がある。
20.  この炭素周りの4本の結合の最も一般的な様式は、(a)4本の単結合、(b)2本の単結合と1本の二重結合、 (c)1本の単結合と1本の三重結合、そして、(d)2本の二重結である。
21.  これらの配列 が図10.2に図示してある。
22.  他の元素は、有機化合物の中で異なった結合挙動を示 す。
23.  水素原子は常に1本の共有結合で他の原子につながる。
24.  酸素原子は、一般的には2本の単結合で(2個の 異なった原子に)、または、１本の二重結合で(1個の原子と)結合する。

 25.  窒素原子は、通常3本の単結合を(3個の異なっ た原子との間に)作るが、さらに、1本 の三重結合(1個の原子との間に)、 あるいは1本の単結合と1本 の二重結合を作ることができる。
26.  C4H10のような化学式は、 分子に存在する原子の種類と数を示しているが、原子がどのように並び、つながっているかは示さない。
27.  そのようなより高いレベルの詳細 を示すためには、原子とそれらの分子内でのお互いの並び方を示す構造式が用いられる。
 
［5月18日分］
28.  これが、た ばこのライターやキャンプ用ストーブで使われている炭化水素燃料ノルマルブタン、またはn-ブタン(C4H10)の構造式である。
29.  構造式を書く ことのの欠点 は、少なくとも教科書の中ではかなりのスペースをとってしまうことである。
30.  同じ情報を容 易に1行に書いてしまえる方式で伝えるために、我々は炭素ー水素結合は明示的に表記されな いが、単結合があると理解される圧縮構造式を使う。

 31.  n−ブタンの 圧縮構造式はこれである。
32.  炭素原子は他 の炭素原子と直接結合していて、水素原子は鎖の途中に割り込まないことに注意しよう。
33.  そうではなく、分 子内の位置によって、2つまたは3つの水素原子がそれぞれの炭素原子に結合する。
34.  同じ数と種類の原子が異なった方 法で並ぶことができ、なぜこれほど多くの有機化合物が存在するかを説明する助けになっている。
35.  異性体とは、化学式が同じ(同じ原 子の種類と数)だが構造と性質が異なる分子のことである。
36.  君たちはすでに、4章のオクタンC8H18の議論で、異性体にお目にかかっ ている。
 
［5月25日分］
37.  ここにC4H10の異性体を描いた。
38.  これらの原子 を並べるひとつの方法が、直鎖状になるｎ-ブタンである。
39.  4個の炭素原子が1直線に並ばない もう一つの配置も可能である。
40.  他のこの異性 体は イソブタンとして知られている。
41.  直鎖状のブタ ンも比較のために示してお くが、ここではより実際的なジグザグ構造で表してある。
42.  上記の2異性体の化学式は同一であるが、原子のつながり方に違いがある。
43.  イソブタンの中心にある炭素原子 には3個の炭素原子が結合し、他のすべての炭素は、それに結合している1つの他の 炭素原子(水素原子は3個)を持つことに注意しよう。
44.  この表式を回転しても原子の結合のしかたは変らない。
45.  その直線形異性体と同様に、イソ ブタ ンの化学式も圧縮構造式で表すことができる。
 
［予備］
46.  ここでは、 CH3基を囲むかっこは、 それらが左側にある炭素とつながっていることを表す。
47.  中央のCHの炭素原子につながったCH3が 分子に"側鎖"を導入 していることに注意しよう。
48.  図10.3はn- ブ タンとイソプタンに対する3種類の表記法を示している。
49.  最初の列は単 純な構造式、二番目ははボールースティックモデルである。
50.  三番目の列には、分子の形状を実 際に近い形で示す空間充填模型を見ることができる。
51. 2種類だけの C4H10の 異性体が存在する。
52.  炭化水素の原子の数が多くなる と、可 能な異性体の数も多くなる。
53.　すなわちC8H18に は18種類の異性体があり、C10H22に は75種類の異性体がある。
54.  化学式が与えられたとして、簡単な計算で異 性体の数を得ることはできない。