高校化学 Unit 16

有機化合物の基礎

有機化合物の無限の多様性はどこから来る？炭素骨格と官能基の組み合わせで全体像を掴もう。

⚗️ 官能基🔍 構造式🔄 異性体

有機化合物の特徴と官能基

有機化合物は炭素（C）を骨格とする化合物の総称。C は4つの共有結合を形成でき、炭素鎖・環・多重結合を作りやすい。化合物の化学的性質を決める特定の原子団を官能基という。

⚗️ 主な官能基一覧

官能基名	構造	化合物の種類	例
ヒドロキシ基	−OH	アルコール・フェノール	エタノール C₂H₅OH
アルデヒド基	−CHO	アルデヒド	ホルムアルデヒド HCHO
ケトン基	C=O（鎖中）	ケトン	アセトン CH₃COCH₃
カルボキシ基	−COOH	カルボン酸	酢酸 CH₃COOH
エステル結合	−COO−	エステル	酢酸エチル CH₃COOC₂H₅
アミノ基	−NH₂	アミン・アミノ酸	アニリン C₆H₅NH₂
ニトロ基	−NO₂	ニトロ化合物	ニトロベンゼン C₆H₅NO₂

異性体は分子式が同じで構造が異なる化合物。構造異性体（骨格・官能基の位置が異なる）と立体異性体（シス-トランス異性体・光学異性体）に分けられる。

🔍 C₄H₁₀ のブタンの構造異性体

名称	構造	沸点
n-ブタン（直鎖）	CH₃CH₂CH₂CH₃	−1 °C
2-メチルプロパン（イソブタン）	CH₃CH(CH₃)CH₃	−12 °C（分岐で沸点低下）

🎯 異性体の種類まとめ

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