第 1 話 依頼が届く
出発候補の何が不足し、どのデータが必要か
片っ端から試すと
予測の上位を試すと
上位にあった分子
ハリシン：糖尿病の薬の候補だった分子既存の抗菌薬と構造が似ていない
左と右は別の分子の集まり。出典：Stokes ほか, Cell 180, 688（2020）
要点：予測の上位は約半分が当たった（片っ端からでは 5 %）。新しい候補も見つかった
ケモインフォマティクス：分子の構造や物性などの化学の情報をデータとして集め、計算機で表し、比べ、予測して、分子や実験の設計に使う分野
依頼メモ 工程担当者より「洗ったあと水ですすぎたいが、1-ペンタノールは水に溶けにくく、残りやすい」
候補は C5〜C6 の一級・二級アルコール。第 6 回に報告する
工程担当者「1-ペンタノールの、どこが足りないの？ 代わりを探すには、何を調べる？」
予想 目標に近づけるなら、構造のどこを変えるか
正しさは問わない。今の直感で
そのあと：理解確認 → 応用演習（どの候補分子の、どのデータを集めるか）→ 問い 1 の答え
問い 1 ①目標と比べると、どれだけ足りないか
架空の物質 G沸点 147 ℃、 5.2
解き方
① 沸点範囲：両側と比べる140 を 7 超える
② 下限：片側と比べる5.2 ≧ 4.0
沸点は満たさない は満たす
1-ペンタノール沸点 138 ℃、 2.19
やってみる 目標を満たすか
① 沸点138 は範囲の内側上限まで 2 ℃
② 2.19 ＜ 4.0差は 1.81
沸点は満たす不足は水溶性（1.81）
要点：範囲は両側、下限は片側で判定する
問い 1 ②構造を変えると、物性はどう変化しそうか
仮説の書き方：〔どこ〕を変えると、〔どの力〕が変わり、〔どの物性〕は〔上がり／下がり〕そう
例：OH を OCH₃ にする（エーテル。依頼の条件の外）→ 水素結合の H が無くなる → 沸点は下がりそう
手元の値は、依頼に添えて届いた 4 分子のカードだけ。次のスライドのアプリで、炭素数と沸点の関係を確かめる
手順 1予想のボタンを押す
手順 2カードを押して点を打つ
手順 3確かめられた文を選ぶ
エタノール (2, 78)、1-ブタノール (4, 117)、1-ペンタノール (5, 138)、1-ヘキサノール (6, 157)。残りの 3 点を書き込む。確かめられた文はどれか：この 4 例では、炭素数が多いほど沸点が高い／枝分かれしても、炭素数が多いほど沸点が高い／水溶性も、炭素数と同じ向きに変わる
基本演習 A 確かめられた文はどれか
① 読む点は右上がり（78 → 117 → 138 → 157 ℃）考えられる理由：鎖が長いほど、分子間の分散力が大きい（くわしくは第 4 回）
② 範囲4 分子はどれも直鎖一級。枝分かれと水溶性は確かめていない
この 4 例では、炭素数が多いほど沸点が高い（観察）
要点：観察は確かめた範囲まで。まだ確かめていないことは仮説
問い 1 ③資料の記録は、目標と比べられるか
目的変数予測したい物性の列
目標と照らし合わせる 4 点：温度・相・溶質・分母
記録 R1・R4（架空の物質 X）を 3 つに分類する
① R14 点とも同じ→ ②「同じ」
② R4相と溶質が違う→ ③「言えない」
R1 はそのまま比較できるR4 は現状では判断できない
次のスライドのアプリで、R5（値が空欄）→ R2 → R6 の順に
手順 1目標の行と 1 列ずつ見比べ、違う所を探す
手順 23 つの問いで分類を決める：値はあるか → 4 点は同じか → この値に情報を足して直せるか
手順 3R2・R6 は、比べるのに必要な情報を書く
R5 値が空欄。どの分類に入るか
考え方空欄は、測っていないか値が分からないという意味。0 ではない0 として平均すると、値が小さく出る
現状では判断できない（保留する）
R2・R6 分類と、比べるのに必要な情報
① R230 ℃ → 25 ℃ の値か、温度による変わり方。「3.8 ＜ 4.0 で満たさない」は ×
② R6分母 100 mL → 飽和溶液の密度。「4.2 で満たす」は ×（100 mL ≠ 100 g）
2 つとも、換算や追加確認が必要
要点：比べる前に、温度・相・溶質・分母をそろえる。欠測は 0 にしない
目標：25 ℃・水相・g アルコール／100 g 飽和溶液。架空の物質 Y の記録 P・Q（下の表）
問 1 目標と直接比べられるのは、P と Q のどちらか
考え方Q は 35 ℃ で温度が違う。P は 4 点とも目標と同じ
よくある誤りQ の 3.7 を使い、Y は「4.0 に届かない」と判定する（25 ℃ の P は 4.1）
P
問 2 空欄を 0 として平均に入れてよいか
考え方空欄は、測っていないか値が分からないという意味。測って 0 だったこととは違う
よくある誤り「平均が下がるから」だけでは理由が足りない（それは結果）。理由は、測って 0 だったのではないこと
入れてはいけない
問い 1どの候補分子を調べるか
手順 1候補分子を 1 つ選ぶ（下の 4 つのほか、自分の候補分子でもよい）依頼の条件：C5〜C6 の一級・二級
手順 21 文で：〔どこ〕を変えると〔どの力〕が変わり、 は〔上／下〕がりそう着目点：鎖の長さ・OH の位置・枝分かれ。 は、水となじむ OH と、なじみにくい鎖のかねあい。向きは自分の予想でよい
手順 3沸点についても 1 文（時間があれば）
問い 1どのデータを集めるか
候補分子を 1 つ選ぶ 1-ペンタノールの構造をどう変えるか
候補分子の例2-ペンタノール。理由（仮説）：OH の位置で、水との水素結合が変わりそう向きは自分の予想でよい（第 6 回に確かめる）
外れる例1-ヘキサノール：沸点 157 ℃ で上限を超える（基本演習 A のカードの値）
成立しない例「炭素数を 3 にする」：C5〜C6 の外
よい答えの 3 条件：依頼の条件に合う／4 分子の値で外れない／理由（仮説）がある
必要なデータ 候補分子を目標と比べるには
① 物性 と沸点（構造を変えると、沸点も変わりうる）
② 測る条件25 ℃・水相・飽和溶液 100 g あたり
候補分子の （条件つき）と沸点
4 分子で言えるか 4 分子だけで、その候補がよいと言えるか
考え方4 分子は直鎖一級だけで、 の値は 1-ペンタノールだけ。OH の位置や枝分かれが違う = 5 の分子は、値がない
成立しない例「この候補は が 4.0 以上になる」：確かめていない値を結論にしている
言えない。候補分子は仮説として書く
= 5 の「?」は上から 2-ペンタノール・3-ペンタノール・2-メチル-1-ブタノール・3-メチル-1-ブタノール
要点：候補分子は仮説。確かめるデータは、物性と条件まで書く
問い 1：出発候補の何が不足し、どのデータが必要か
問い 記録 2 の方が収率（伝導度）が高い。記録 2 の条件の方がよいと言えるか
言えない。求め方（調製・試料・測定）がそろっていない → 追加確認が必要
自分の研究（まだなら学生実験）で記録しておくべき条件を 1 つ考えておく（宿題でよい）
今日できるようになったこと（到達目標 ①）
まだ分からないこと
第 2 話 候補を数で並べる
工程担当者「候補の分子がいくつもあるね。比べられる形にしてくれる？」
次回の問い：分子のどの特徴を、表の列にするか
今日の復習 小テスト第 1 回（manaba）・基本演習を解き直す 教科書で読む 序章・§1.1〜1.6 次回の予習 §2.1〜2.2
溶液 100 mL あたり g のアルコール、溶液の密度 g/mL
溶液 100 mL 中のアルコールの g 同じ温度の飽和溶液の密度（g/mL）