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化学 大学生・専門学校生・社会人

「アニリンの塩基性(pKb=9.4)は、アンモニア(pKb=4.19)よりもはるかに低い。その理由を2つ述べなさい。」という問題がありました。 解答は「アミノ基の非共有電子対がベンゼン環上に共鳴により非局在化されること、ならびにベンゼン環が疎水性であるため、溶媒和による安定... 続きを読む

酸性度 低 高 NH4+ CH3NH3+(CH3)2NH2 + (CH3)3NH+ 9.81 pKa 9.26 NH3 pKb 4.74 低 - 疎水性 10.64 CH3NH2 3.36 塩基性度 CH3 H2O (H3C-N+-HH2O CH3 H2O 水和しにくい 10.73 (CH3)2NH 3.27 高 [H2O] (CH3) 3N 4.19 H (H2O H2O H2O HH2O H-N-HH2O H₂O 水和による安定化 430 たとえば, アルキルアンモニウムイオンにおいては, メチル基が電子供与性なので,3 級アミン(アルキル基が3つ結合しているアミン)のプロトン付加体がもっとも安定と考 えられる.したがって, 酸性度は, 3級 2級 1級, アンモニアのプロトン付加体の順 に高くなると予想される.逆に,共役塩基の塩基性度の強さはその逆の順番になるはずで ある。しかしながら, 水中での pKa はこの順序にはならない. もっとも酸性度が低いの は2級アミンのプロトン付加体である. 3級アミンのプロトン付加体におけるメチル基に よる電子供与性効果は, 2級アミンのプロトン付加体よりも確かに大きい。 しかしなが ら,メチル基は疎水性であるため,3級アミンのプロトン付加体の水和による安定化効果 は,アンモニアのプロトン付加体と比べて非常に小さい.よって,3級アミンのプロトン 付加体の酸性度は比較的高い.

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化学 大学生・専門学校生・社会人

出来れば途中式もお願いします

1 濃度の分からないアンモニア水溶液5.0ml を 0.100M の塩酸で滴定した時、当量点(中 和点は 7.0mL であった。 塩酸を0mL, 6.00mL, 7.00mL, 8.00mL加えた時のpH と POH を計算し、滴定曲線のグラフを作成しなさい (軸の名称や単位も書き。 白紙に要領良く 書くこと)。 また、この実験で使う指示薬は何か。 答えなさい。 1-1 塩酸を加える前のアンモニア水溶液のpHとPOHは? 12 塩酸を6.00mL加えた時のpH POHは? 1-3 塩酸を7.00mL加えた時のpHとPOHは? 1-4 塩酸を 8.00mL加えた時のpHとPOHは? 1-5 グラフを作成しなさい。 1-6 指示薬は? 2. 上記問題の1-2 [塩酸 6mL加えた時]) の溶液に 0.05M フェノールフタレイン メタノール溶液を0.1ml 溶かした時、 有色体と無色体は, それぞれ何mol 存在するか それぞれの構造式と共に示しなさい。 フェノールフタレイン平衡定数は, Ka 1.58x10-9 とする. 3. H3PO〟 が含まれている水溶液(リン酸 0.2mol/L) の pH を求めなさい。 pKai = 2.23, PKaz=7.21, pKus 12.3 とする. 4. pH=4.50 の Buffer Solution 200 mL を調製する時 0.200mol/L酢酸水溶液と 0.200mol/L 酢酸ナトリウム水溶液をそれぞれ何mL ずつ混合すればよいか, 答えなさい。 次に、 この Buffer Solution に 5.00x10M の水酸化ナトリウム水溶液2.0mL を加える とpH はいくつに変化するか。 答えなさい. 4-1 Buffer Solution の調製方法は? 4-2 水酸化ナトリウム水溶液を加えると、pHはいくつに? 4-3 この (pH=4.5) の Buffer Solution 200mL にピリジンを0.02mol溶かした時, ピリジン のプロトン供与体とプロトン受容体はそれぞれ何mol 存在するか, それぞれの構造式と 共に示しなさい。 ピリジンの平衡定数は, Kb = 1.70x10 とする.

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化学 高校生

酸化還元反応の量的関係 解説で、「希硫酸を加えて酸性にする」 「硫酸は酸化剤にも還元剤にもならない」 「硫酸で酸性にする必要は無い」 「希硫酸で酸性にする」 が矛盾しているように思ってしまいます どういうことか教えて欲しいです🙇🏻‍♀️🙇🏻‍♀️🙇🏻‍♀️

176. 酸化還元反応の量的関係 解答 (1) 0.50mol (2) 塩酸中の塩化物イオンが還元剤として働き, 過マンガン酸イオンと反応するから。 解説 (1)問題文中の反応式を,次のように①,②とする。 MnO4¯+8H++5e- → Mn²+ + 4H2O ...1 (COOH)2 2CO2+2H++2e- ...2 ①から1mol の MnO4- が e- を5mol受け取り ②から1mol の (COOH)2がe-を2mol 放出することがわかる。 酸化還元反応では, 酸 化剤が受け取る e-の量と, 還元剤が放出するe-の量とが等しいので, 求めるシュウ酸の物質量を x [mol] とすると、次の式が成り立つ。 0.20mol×5=x[mol] ×2 x=0.50mol 別解 ①×2+②×5によって,この反応のイオン反応式を作成する。 2MnO4- +6H+ +5(COOH)2 2Mn²+ + 10CO2+8H2O この式から1mol の MnO4- と 5/2mol の (COOH)2が反応することがわ かるので 求めるシュウ酸の物質量は, 次のように求められる。 0.20mol× =0.50mol (2) 一般に,酸化還元反応は, 酸性の水溶液中で行われる。このとき, 希硫酸を加えて水溶液を酸性にする。 水溶液を効率よく酸性にするため には,強酸を加えるのがよい。 しかし, 代表的な3つの強酸のうち、硝 酸は水溶液中で酸化剤となり, 塩化水素は還元剤となる。一方,硫酸 は水溶液中では酸化剤にも還元剤にもならない。したがって, 酸化還 元反応の量的関係を調べる場合には、水溶液を希硫酸で酸性にする。 177. 酸化還元反応・ 塩酸では次のような反 応がおこり,塩化水素が 還元剤として働く。 2C¯¯ → Cl2+2e- [+HS+ OsH ② これは希硫酸中に含ま NY れる硫酸イオンSO² が,水溶液中で安定であ るためである。 なお, 濃 硫酸(濃度約98%) では硫 酸が電離していないため, 濃硫酸を加熱すると, 酸 化剤として働く。 ③ 酸化剤として硝酸水溶 液(希硝酸、濃硝酸), ま たは還元剤として塩酸を 用いる場合には,硫酸で 酸性にする必要はない。

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