2015 年度前期有機化学２第１７回「芳香族性」復習問題学籍番号＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿氏名＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 1. ベンゼンの C1‒C2 結合と C2‒C3 結合はどちらが長いか（または同じ長さか）、理由をつけて答えなさい。ベンゼンは左図のような共鳴混成を持っており、左右対称である。従って、C1-C2 結合と C2-C3 結合の長さは等しい。 2. 下の化合物について、芳香族性を持つものには○、反芳香族性を持つものには、どちらでもないものには―をつけなさい。いずれも平面構造であると仮定する。 ○ − ○ ○ 3. 次のケトンは、ケト・エノール互変異性を起こすが、通常のケトンと異なりエノール型の方が安定である。エノール型の構造式を書き、安定である理由を説明しなさい。 O H H O OH H H H エノール型になることにより、６πの芳香族性が現れて安定化を受けるため。 4. イミダゾール（下図）は芳香族性を持つ化合物である。(1) ２つの窒素原子がそれぞれどのような混成軌道を持ち、そこにどのように電子が入っているかを述べなさい。(2) この分子が芳香族性を持つことを説明しなさい。 (1) ２つの窒素原子はともに sp2 混成。左の窒素原子では、ローンペアが sp2 軌道の１つに入り、p 軌道に残りの価電子１個が入る。右の窒素原子では、ローンペアが p 軌道に入る。(2) ２つの窒素原子と３つの炭素原子の p 軌道が重なり合って分子軌道を作る。そこに６個の電子（３つの炭素原子と左の窒素原子から１つずつ、右の窒素原子から２つ）が入り、６π系となるため、ヒュッケル則から芳香族性を持つ。 5. 下の化合物において、矢印で示した C‒Br 結合は容易に切断される。反応式を書き、切断が – + 容易に起きる理由を説明しなさい。（ヒント：生成するのが Br , Br のどちらか考えること。） Br Br Br Br O Br+ + Br O Br Br Br+として切断される。この時生成するアニオンが、 Br Br 芳香族性を持つフェノラートアニオンで、安定であるため、この反応は容易に進行する。 Br O Br Br O Br