【スマホで復習！高校化学】高分子化合物教科書まとめ

公開日:2020/05/06

最終更新日:2020/05/06

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高分子化合物

高分子化合物は単量体が繰り返し結合したもので，単量体を次々に結合する反応を重合といい，重合で生じる高分子化合物を重合体という。また，重合体を構成する繰り返しの単位の数を重合度という。
重合度にばらつきがあるため，平均分子量を用いて分子量を表す。
分子鎖が比較的規則的に配列した結晶部分と，不足に配列した非結晶部分が入り混じった状態をとる。
明確な融点を示さないものが多い。

環状構造であるα-グルコースを水に溶かすと，一部が鎖状構造のグルコースを経て環状構造のβ-グルコースに変化する。環状構造と鎖状構造はそれぞれ一定の割合を保っている。
α-グルコースとβ-グルコースは立体異性体の関係にある。
水溶液は還元性を示す。
銀鏡反応　グルコースなど単糖類をアンモニア性硝酸銀溶液に加えて温めると，銀が析出する。
フェーリング液の還元　グルコースをフェーリング液に加えて加熱すると，糖の還元性により酸化銅(I) $\text{Cu}_2\text{O}$ の赤色沈殿を生じる。

単糖類2分子が脱水縮合したものを二糖類という。

α-グルコースの 1，4 位の－OH が脱水縮合した構造(グリコシド結合)をもつ。水溶液は還元性を示す。

α-グルコースとガラストースが脱水縮合したもの。水溶液は還元性を示す。

2つのα-グルコースが1位の-OHどうしで脱水縮合したもの。水溶液は還元性を示さない。

多数の単糖類が縮合重合したもの。$(\text{C}_6\text{H}_{10}\text{O}_5)_n$で表す。還元性を示さない。

α-グルコースが縮合重合したもの。
分子量が $10^4$～$10^5$ 程度のものをアミロースという。温水に溶ける。
アミロースがさらに枝分かれし，分子量が $10^5$～$10^6$ 程度のものをアミロペクチンという。温水に溶けない。
ヨウ素デンプン反応　デンプンの水溶液にヨウ素ヨウ化カリウム水溶液を加えると，青紫色になる。アミロースは濃青色。アミロペクチンは赤紫色。

デンプンを加水分解すると最終的にグルコースになり，動物の肝臓や筋肉に蓄えられている。

多数のβ-グルコースが縮合重合してできたもの。グルコース単位が上下の向きを変えながらグリコシド結合し，直線状構造をとる。綿やパルプなど。
1，4 位のヒドロキシ基－OHどうしが脱水縮合した構造をグリコシド結合という。グルコースは 5 個のヒドロキシ基(-OH)を持つが，それぞれ 1，4 位のヒドロキシ基が脱水縮合するので，グルコース単位の中に3個のヒドロキシ基をもつことになる。
セルロースに濃硝酸と濃硫酸の混合物を反応させると，硝酸エステルであるトリニトルセルロースが得られる。またトリニトロセルロースの一部を加水分解するとジニトロセルロースになる。