Які з наведених нижче сполук повинні мати найбільш сильну кон'юговану кислоту? (Див. Вибір у відповіді).

Відповідь:

Відповідь дійсно B. анілін.

Пояснення:

Параметри:

А. Аміак #K_b = 1.8 xx 10 ^ -5 #

B. Анілін #K_b = 3.9 xx 10 ^ -10 #

C. Гідроксиламін #K_b = 1.1 xx 10 ^ -8 #

D. Кетамін #K_b = 3.0 xx 10 ^ -7 #

Е. Пиперидин #K_b = 1.3 xx 10 ^ -3 #

The найсильніший кон'югат кислоти буде відповідати найслабша база, який у вашому випадку є базою, що має найменший константа дисоціації підстави, # K_b #.

Для загального слабкого базового рівноваги у вас є

#B _ ((aq)) + H_2O _ ((l)) правихфарпонів BH _ ((aq)) ^ (+) + OH _ ((aq)) ^ (-) #

The константа дисоціації підстави визначається як

#K_b = (BH ^ (+) * OH ^ (-)) / (B) #

Значення # K_b # скаже вам, наскільки бажаною є база, щоб прийняти протон, щоб сформувати його кон'юговану кислоту, #BH ^ (+) #і гідроксидні іони, #OH ^ (-) #.

Якщо більше молекул підстави іонізувати формувати #BH ^ (+) # і #OH ^ (-) #, потім чисельник # K_b # волі Збільшувати. У той же час, концентрація бази, яка з'являється в знаменнику, буде зменшення.

Як результат, значення # K_b # волі збільшувати.

The сильніше підстави, тим більше концентрації кон'югованих кислот і іонів гідроксиду вона виробляє в розчині. Важливим наслідком є те, що рівновага сильніших баз лежить більше право.

Звідси випливає зворотна реакція

#BH _ ((aq)) ^ (+) + OH _ ((aq)) ^ (-) правіфарпони B _ ((aq)) ^ (+) + H_2O _ ((l)) #

менш ймовірно, що має місце тенденція бази, # B #, щоб іонізувати буде запобігти занадто багато #BH ^ (+) # молекули, щоб відмовитися від свого протона до реформи # B # #-># #BH ^ (+) # буде a слабкий кон'югат кислоти.

З іншого боку, якщо база слабка, рівновага буде лежати більше зліва. Це означає, що кон'югатна кислота буде більш охоче подарувати свій протон на реформування бази #-># #BH ^ (+) # буде a сильний кон'югат кислоти.

Отже, чим менше значення # K_b #, чим менше ступінь іонізації підстави, а це означає, що основні молекули, як правило, залишаються об'єднаними у водному розчині - не підбирають протон до форми #BH ^ (+) #.

У вашому випадку анілін буде найслабшою базою, з чого випливає, що він буде мати найсильніший кон'югат кислоти.