アルコールと水の錯体?5つの水分子を捉えて脱水?
- アルコールは水溶液中で5個の水分子を捉えて存在するため、飲酒はほとんど水の補給にならないという話があります。
- アルコールの脱水的性格に関心がある人にとって、アルコールの脱水性質は注目される話題です。
- 飲んだお茶の量が水の量にはならない理屈と同じように、アルコールも水を奪ってしまうため、飲んだアルコールの量を水の量として計算することはできません。
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アルコールと水の錯体?5つの水分子を捉えて脱水?
詳しくない者なので専門用語を正しく使って文を再現できませんがお願いします。 数年前、化学系と思われるある教授が一般教養レベルの講義で、アルコールは水溶液中で(たぶん)5個の水分子を捉えて存在するので、飲酒はほとんど水の補給にならないというような趣旨の話をしました。基礎知識がないなりにアルコールの脱水的性格に関心のあった私は理由はそれかと思いました。教授は錯体だか配位だかという言葉も使っていたような気がします。更に、お茶を飲んで、水を飲んだつもりになるのは要注意で、酒ほどではないが同じ理屈で、飲んだお茶の量が水の量にはならないと補足されていました。飲料物の成分が体に影響するとは思っていましたが、まさか分子同士の関係からして、そもそも水を奪われている(いわば水にならない水分子になっている)という発想のなかった私は化学の専門知識に感心しました。 私自身、これまでいろいろと調べはしたのですが、ダイレクトにこの話題を扱った解説は見当たらず懐疑的なまま現在に到ります。 この教授の話は正しいのでしょうか。簡単な化学用語を用いて、化学らしく現象をまとめたいのですが、よろしくお願いします。 http://okwave.jp/qa/q5517894.html で、水が8分子という話もありますし、 http://www.nanonet.go.jp/japanese/mailmag/2007/132a.html で、「エタノールのモル比が5分の1では、水とエタノール分子が層状に積み重なった構造が主体になる」というクラスターの説明も目を通しました。 ちなみに私は新しい科学には飛びつかず、懐疑的なスタンスで臨むタイプです。 物質を観察すれば、いろいろな表現が可能なのだ思いますが、どこまで生活レベルに有効な現象として身につけていいものなんでしょうか。例えばNHKの科学番組でも、水と割って寝かした酒の味は変ると放送したようですし、一部の酒飲みはクラスターの話を引用して自分の味覚を自慢したりしています。 私自身は、アルコール消毒効果は脱水によるという把握でひと段落していたのですが、 http://okwave.jp/qa/q1057862.html の回答中のリンクを開けば、アルコールは疎水面をつくって細胞膜を破壊するとあります。 話が多岐に渡ってしまいましたが、総論的にアルコールの性質としてどれを採用するが最善なのでしょうか。皆さんは気になりませんか。 とりあえず、アルコール1分子が水5分子(5じゃなかったかもしれませんが、)を抱き込んでいるため、その分、水を取っても、取った事になっていないのかどうなのか。現実生活的に、例えば25%前後の度数の酒を飲んでも、75%前後の水を取った事にならないのか、皆さんの説明をうかがいたいです。単体で考えて、アルコールを1分子滴下すれば、何分子かの水を能無しにしてしまうのでしょうか。 リンク等調べられた方は、その際のキーワードなども教えて頂きたいです。 なにぶん知識不足なもので、お手数をお掛けします。よろしくお願いします。
- thegenus
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まず、カフェインに関してですが、コーヒーや茶の様にカフェインが多く含まれているとされている飲み物でも、200mlに含まれている量は0.1gにも満たないですから、カフェインが例え20倍の質量の水と結び付いたとしても、摂取した全ての水の100分の1未満に過ぎませんから、カフェインが水と結び付く事は、人体の水分吸収を妨げる主な要因にはならないと思います。 【参考URL】 カフェイン - Wikipedia http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%AB%E3%83%95%E3%82%A7%E3%82%A4%E3%83%B3 カフェインを含む飲み物が水分補給の効率がやや悪くなるのは、カフェインの分子構造が、生体内で化学的シグナルを伝達しているアデノシンという物質に似ているため、アデノシンの受容体(化学的シグナルを受け取る部分)に結び付いてしまい、アデノシンの信号を受け取れなくしてしまうからです。 アデノシン受容体はアデノシンが結び付く事で、中枢神経の興奮を抑制する働きをしているのですが、カフェインによってその働きが阻害されると、当然、抑えが弱まった中枢神経は興奮します。 中枢神経が興奮すると、自律神経系の交換神経の働きが活発化します。 交換神経は、心臓の拍動を強めたり、血管を拡張させる事で、血流量を増加させる働きもありますから、交換神経が活発化すると、腎臓の血流量も増加します。 こうして、腎臓の血流量が増加すると、尿が作られる量が増えるため、体内から排出される水分の量も増加します。 従って、カフェインは水分の吸収効率が悪化させるのではなく、体内から出て行く水分量を増やすため、水分の補給源としては効率が悪くなると、言われています。 【参考URL】 百珈苑 > コーヒー科学研究室 > コーヒーと医学 > カフェインの作用 http://sites.google.com/site/coffeetambe/coffeescience/medicalscience/caffeine アルコールは体内に吸収された後、その90%以上が肝臓で分解されてしまい、アルコールのまま排出されるのは2~10%に過ぎないと考えられています。 【参考URL】 キリンビール > お酒を楽しく > 知る・楽しむお酒と健康 > アルコールの代謝のしくみ http://www.kirin.co.jp/about/knowledge/knowledge_2_1.html 例えば度数20%の場合、酒類の度数は15℃における体積パーセントで表した値ですから、アルコールの密度は0.7935g/cm^3ですから、度数20%のお酒100ml中には、79.35gのアルコールが含まれている事になり、その2~10%が体外に排出されるとすると、1.587~7.935gのアルコールが排出される事になります。 すると、例えアルコール1分子あたり8分子の水が結び付いていたとしても、アルコールの分子量は46、水の分子量は18ですから、 18×8÷46=3.1304348 で、アルコールの3.13倍の重さの水分が排出される事になり、結局アルコールと結び付いて失われる水分は4.968~24.84gに過ぎず、お酒から摂取される水分よりも少なくなります。 アルコール飲料を飲むと脱水症状になりやすくなるのは、アルコールには、抗利尿ホルモンの分泌を抑制する作用があるためと言われています。 抗利尿ホルモンはバソプレッシンという物質で、腎臓の細尿管における水分等の再吸収を活発化して、尿が作られる量を減らす働きをしています。 アルコールは、この抗利尿ホルモンの分泌を抑制するため、アルコールを摂取すると、尿として排出される水分量が増え、脱水症状になりやすくなると言われています。 又、アルコールは交換神経と副交換神経のバランスを崩す働きもあり、バランスが崩れた結果、交換神経がが優勢になる体質の人では、カフェインの場合と同様に、血流量の増加による尿量を増加させる効果もあります。
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- c80s3xxx
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そもそも,アルコールもお茶のカフェインも利尿作用があり,排尿を促進します.したがって,水分補給という意味では飲んだ量分の効果がない,という,結論部分だけはその通りです. でも,水を取ったことにならないという話は,おそらく,溶液構造,クラスタや配位の問題についての話の中で,たとえ話的に言ってただけだと思いますけどね.
![thegenus](https://gazo.okwave.jp/okwave/images/contents/av_nophoto_60_4.gif)
お礼
回答有り難うございます。そう思うのが普通の知識ですよね。違うんですよ。 質問文にそう書いたとおりに、飲んだ後の生理反応とは関係のない話で、飲んだ物が、含む水の量は、そのまま真水に等価じゃないという話なんです。 溶液構造など詳しいのでしたら再考して頂きたいです。たとえ話を私が誤解しているのでありません(笑) 仮に、500ccのお茶を飲んで、500ccの水を取ったつもりでいても、水は足りていないぞ、という話だったのです。500ccのお湯でお茶を作ったり、お酒を割ったら、その時点で、500ccの水すべてを水として利用できなくなるということです。とりあえずお酒の場合を例に、この問題を解決してしまいたいのです。エントロピー、熱力学の○法則ではないですが、混ぜてしまった要素を別個に還元して考える方がむしろ都合のいい単純化思考であって、物質世界を具体的に検証すると、この話のとおりになりそうな気もするのです。そういう考えが十分成り立って、認めることができるかという質問でもあります。 またよろしくお願いします。 なおネットで調べられた方はその調べられた際のキーワード(用語や組み合わせ)など教えてください。No.1さんのお蔭で、溶液構造という言葉を知りました。検索の幅も広がります。有り難うございました。
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