2.1 Newman投影図

2.1 Newman投影図

前章の最後でエタンなどの炭素―炭素単結合のまわりの回転によって、分子の形に変化が起こることを述べた。しかしこの3次元構造の変化を2次元の紙面に正確に表わすためには、あらかじめ幾つかの取り決めが必要となる。

【見取り図】

分子の形を紙面に表わす第一歩は見取り図である。遠近感、立体感を強調するためにくさびや点線を用いるなどの工夫がなされている(図2.1.1)。くさびは紙面の上方に突き出ている結合を、点線は紙面の下方にのびている結合を表わす。見やすくするために、炭素原子を省略することも多い。


(a)“木びき台”画法 (b)“くさび”画法
図2.1.1 エタンの見取り図 遠近感、立体感を出すために工夫がなされている。

だがくさび画法にしても木びき台画法にしても、分子の正確な形を伝えることは望みえない。一方、1.21.5で知ったように、4個の原子H-C-C-Hのつくるねじれ角は分子の形のよいパラメーターであるとはいえ、図1.5.3類似の図をそのつど書くのは面倒なので、エタン(図1.5.3)、あるいは一般に4つの原子ABCD(図1.2.2)のつくる二面角がよくわかる簡便な画法が提案された。Newman投影図である。エタン(図1.5.3(a))を例としてNewman投影図の描き方を説明する。分子をC-C結合軸方向から後方に投影すると6個の水素原子とC-H結合、および重なった2個の炭素原子が映る。手前の炭素原子を点で、後方の炭素原子を円で表わす。ねじれ角は指定した2個の水素原子HAとHBを含む2本の結合C-HAとC-HBのなす角として定義される。図2.1.2には図1.5.3(a)および(b)に対応するエタンの2つのNewman投影図を示す。


図2.1.2 エタンのNewman投影図