איזה מן התרכובות הבאות צריכה להיות החומצה המצומדת החזקה ביותר? (ראה אפשרויות התשובה).

תשובה:

התשובה היא אכן ב אנילין.

הסבר:

האפשרויות הן:

א אמוניה #K_b = 1.8 xx 10 ^ -5 #

ב אנילין #K_b = 3.9 xx 10 ^ -10 #

ג הידרוקסילמין #K_b = 1.1 xx 10 ^ -8 #

ד קטמין #K_b = 3.0 xx 10 ^ -7 #

E. Piperidine #K_b = 1.3 xx 10 ^ -3 #

ה החזק ביותר חומצה מצומדת תואמת את הבסיס החלש ביותר, אשר במקרה שלך הוא הבסיס שיש לו את הקטן ביותר בסיס דיסוציאציה בסיסית, # K_b #.

עבור שיווי משקל בסיס חלש גנריות, יש לך

# (_ A _) (+) H + O _ ((a)) (aq)) (+)

ה בסיס דיסוציאציה בסיסית זה מוגדר כ

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

הערך של # K_b # יגיד לך כמה מוכן בסיס לקבל פרוטון כדי ליצור חומצה מצומדות שלה, #BH ^ (+) #, יונים hydroxide, #OH ^ (-) #.

אם יותר מולקולות של הבסיס יינון כדי ליצור #BH ^ (+) # ו #OH ^ (-) #, ולאחר מכן את המונה של # K_b # רצון להגביר. יחד עם זאת, ריכוז הבסיס, המופיע במכנה, יהיה ירידה.

כתוצאה מכך, הערך של # K_b # רצון להגביר.

ה יותר חזק הבסיס, גדול ריכוזים של חומצה מצומדות היונים hydroxide זה מייצר בפתרון. תוצאה חשובה היא כי שיווי המשקל של בסיסים חזקים שקרים יותר ימין.

משמעות הדבר היא כי התגובה הפוכה

# () + (+) + (+) (+) (+) (+) +

הוא פחות סביר להתרחש, כלומר את הנטייה של הבסיס, # B #, כדי ליינן תמנע יותר מדי #BH ^ (+) # מולקולות כדי לוותר על הפרוטון שלהם לרפורמה # B # #-># #BH ^ (+) # יהיה חלש חומצה מצומדת.

מצד שני, אם הבסיס הוא חלש, שיווי המשקל יהיה יותר שמאלה. משמעות הדבר היא כי חומצה מצומדת יהיה מוכן יותר לתרום פרוטון שלה כדי לתקן את הבסיס #-># #BH ^ (+) # יהיה חזק חומצה מצומדת.

אז, קטן יותר את הערך של # K_b #, קטן יותר את מידת יינון של הבסיס, כלומר מולקולות הבסיס נוטים להישאר מאוחדים בתמיסה מימית - לא להרים פרוטון כדי ליצור #BH ^ (+) #.

במקרה שלך, אנילין יהיה הבסיס החלש ביותר, מה שמרמז כי יהיה לו החזק ביותר חומצה מצומדת.