有機化学 イリド

質問

イリドは正の電荷と負の電荷が隣り合っていますよね？なぜ、電子豊富の原子から、すぐ隣の電子不足の原子に電子は移動しないのですか？（アセチリドアニオン、ナトリウムアミドなど）

化合物がイリドの状態になっているというのはどうやって判断すればよいのですか？

また、具体的な反応について、ニトロベンゼンを作るときに硝酸と硫酸が反応してニトロニウムイオンが生成すると思います。このとき、なぜH+は硝酸上の負の電荷をもつ酸素原子ではなく、中性の電荷をもつ酸素原子と反応するのでしょうか？

有機化学に詳しい方、教えていただけないでしょうか？

回答No.1

NiPdPt · ベストアンサー

イリドの定義に誤解があるようです。アセチリドとかナトリウムアミドはイリドには該当しません。それらの場合の電荷の偏りは結合している原子の電気陰性度の差、すなわち元素の固有の性質の違いによるもです。電子配置の関係で負電荷をもちやすい元素と正電荷をもちやすい元素が存在するということです。もちろん、結合相手によりけりですけど。その典型的な例がイオン結合です。NaClはNa+とCl-からできていますよね。それと同じようなものです。
ちなみに代表的なイリドであるリンイリドなどの場合でも電子配置の関係で、炭素原子上に負電荷がくるように電荷が偏った状態が安定であるということです。まあ、これでは単に言葉を言い換えたに過ぎませんけどね。なお、有機化合物の場合、負電荷をもつかもたないかは式の書き方にもよります。負電荷が非局在化（すなわち広く分散）している場合には、単一の構造式で表すのは誤解を招く場合があります。式の上で負電荷が書いてる原子上にのみ負電荷が集中しているとは限りません。逆に電荷が書いてないからといって電荷を帯びていないわけではありません。リンイリドに関しては電荷を待たないような形で式を書くことも可能です。

このこととも関係しますが、硝酸の場合にもHと結合していない２個の酸素原子には等しく負電荷が存在します。しかし、それを表すことが困難なので片方に負電荷が存在するように表記しているだけのことです。また、Hと結合している酸素にも負電荷は存在するでしょう。混酸をつくるときに負電荷のない酸素がプロトン化されるのは、それ以外の酸素がプロトン化されても次のステップに進まないために、書くのを省略しているだけです。すなわち、そのステップでは硝酸がプロトン化された後にH2Oが取れることが必須です。なので、Hと結合していない酸素がプロトン化されてもNO2+が発生する反応がかけません。なので、その反応が起こっていても、それは本筋に関係がないので書かないだけのことです。たとえプロトン化１０００回のうちの１回であってもOHの酸素のプロトン化のみが先へ反応を進めることができます。

＞化合物がイリドの状態になっているというのはどうやって判断すればよいのですか？
電子配置から判断します。場合によっては電気陰性度を考え合わせる必要があるかもしれません。ただし、前述のようにあなたの「イリド」に関する理解には誤解があるです。

お礼

ご回答ありがとうございます。イリドは別ものでしたか；勘違いしていました。

＞＞電荷の偏りは結合している原子の電気陰性度の差
なるほど、なぜ電子は流れていかないのかではなく、もうすでに電気陰性度の小さい原子から大きい原子に流れているというか、偏っているということですね。なんか根本的なことを忘れていたようです…。酢酸ナトリウムのように電気陰性度の大きい酸素原子に小さいナトリウムがくっついていたら、＋とーをそれぞれ表記するようにすればよいわけですね。

＞＞式の上で負電荷が書いてる原子上にのみ負電荷が集中しているとは限りません。片方に負電荷が存在するように表記しているだけのことです。
おもいっきり共鳴を忘れていました…

＞＞混酸をつくるときに負電荷のない酸素がプロトン化されるのは、それ以外の酸素がプロトン化されても次のステップに進まないために、書くのを省略しているだけです。
なるほど。結構都合よく書かれているだけなのですね。