Exercici 3 · Química Orgánica II UB 2022

Tema: Estructura, ressonància, acidesa i basicitat · Del examen Avaluació continuada (Temes 1, 2 i 3) – Març 2022 (2022)

Enunciado

Exercici 3 (2.4 punts). Equilibris àcid-base i factors de desplaçament

Completeu les reaccions àcid-base següents dibuixant les espècies que falten als requadres. Indiqueu de manera raonada si l'equilibri es troba desplaçat cap a l'esquerra (reactius) o cap a la dreta (productes), basant-vos en la comparació dels valors de pKa\text{p}K_a dels àcids involucrats i justificant les diferències d'acidesa:

a.

Ph-CO2H+[]⇌[]+H3O+\text{Ph-CO}_2\text{H} + [\quad] \rightleftharpoons [\quad] + \text{H}_3\text{O}^+

Esquerra

Dreta

b.

(′Pr)2NH+[]⇌[]+EtOH('\text{Pr})_2\text{NH} + [\quad] \rightleftharpoons [\quad] + \text{EtOH}

Esquerra

Dreta

c.

HO-CH2CH2SH+[]⇌[]+MeOH\text{HO-CH}_2\text{CH}_2\text{SH} + [\quad] \rightleftharpoons [\quad] + \text{MeOH}

Esquerra

Dreta

d.

p-HO-C6H4-OMe+[]⇌[]+Ph-OHp\text{-HO-C}_6\text{H}_4\text{-OMe} + [\quad] \rightleftharpoons [\quad] + \text{Ph-OH}

Esquerra

Dreta

Enunciado: Exercici 3 · Química Orgánica II UB 2022

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a. Reactiu que falta

Solución: H2O\text{H}_2\text{O}

a. Producte que falta

Solución: Ph-CO2−\text{Ph-CO}_2^-

a. Justificació del desplaçament

Solución: L'equilibri afavoreix l'àcid més feble (major pKa). Com que pKa(Ph-CO2H) ≈ 4–5 és superior a pKa(H3O+) ≈ -1.7, l'ió hidroni és un àcid molt més fort.

b. Reactiu que falta

Solución: Na+ EtO−\text{Na}^+\,\text{EtO}^-

b. Producte que falta

Solución: Na+ (iPr)2N−\text{Na}^+\,(^i\text{Pr})_2\text{N}^-

b. Justificació del desplaçament

Solución: Comparant acideses: pKa((iPr)2NH) ≈ 40 enfront de pKa(EtOH) ≈ 15–16. L'anió etòxid és molt més estable perquè la càrrega negativa recau sobre un oxigen, que és més electronegatiu que el nitrogen de l'amidur.

c. Reactiu que falta

Solución: Na+ MeO−\text{Na}^+\,\text{MeO}^-

c. Producte que falta

Solución: Na+ HO-CH2CH2S−\text{Na}^+\,\text{HO-CH}_2\text{CH}_2\text{S}^-

c. Justificació del desplaçament

Solución: Valors de referència: pKa(R-SH) ≈ 10 i pKa(MeOH) ≈ 15–16. El tiolat és un anió més estable que l'alcòxid degut a la mida més gran de l'àtom de sofre en comparació amb l'oxigen.

d. Reactiu que falta

Solución: Li+ Ph-O−\text{Li}^+\,\text{Ph-O}^-

d. Producte que falta

Solución: Li+ (p-O−-C6H4-OMe)\text{Li}^+\,(p\text{-O}^-\text{-C}_6\text{H}_4\text{-OMe})

d. Justificació del desplaçament

Solución: El fenòxid substituït amb el grup metoxi en posició para es troba desestabilitzat en comparació amb el fenòxid sense substituir degut a l'efecte electrodonador per ressonància (+R) del grup -OMe.

Desplaçament dels equilibris a, b, c i d

Solución: a: Esquerra; b: Esquerra; c: Dreta; d: Esquerra

La explicación paso a paso, hecha con IA, es Premium. Premium

Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.

‹ Exercici 1 · 2022 · Exercici 4 · 2022 ›

Más ejercicios de Estructura, ressonància, acidesa i basicitat