1. Dlaczego etery są silniejszymi zasadami od ketonów? (2)

Bo w eterach wolna para elektronowa na orbitalu sp³ tlenu, dalej od jądra (łatwiej dostępna), a w ketonach na sp², trudniej dostępna dla elektrofili.

2. Dlaczego trifluorek boru (BF₃) jest silniejszym kwasem Lewisa od trimetyloboranu [(CH₃O)₃B]? (3)

Fluor silnie elektroujemny, znacząco mocniej pogłębia deficyt gęstości elektronowej na borze od CH₃O.

3. Dlaczego piperydyna jest znacznie silniejszą zasadą od pirydyny? (3)

W piperydynie wolna para elektronowa na azocie na orbitalu sp³, dalej od jądra, łatwiej dostępna.

4. Wyjaśnij dlaczego tetrametyloguanidyna jest znacznie silniejszą zasadą (pK_aH ≈ 12) od N,N-dimetyloacetamidu (pK_aH ≈ -0.5). (3)

5. Dlaczego kwas pikrynowy (2,4,6-trinitrofenol) powoduje uwolnienie CO₂ z wodnego roztworu Na₂CO₃, a fenol nie? (2)

Ponieważ grupy nitrowe w pozycjach orto i para uczestniczą w delokalizacji gęstości elektronowej w efekcie indukcyjnym i rezonansowym, co zwiększa trwałość (obniża zasadowość) sprzężonej z kwasem pikrynowym zasady.

6. Uszereguj poniższe związki według wzrastającej kwasowości, biorąc pod uwagę zaznaczone protony w poniższych związkach (3):

C < B < A < D

7. Który, bądź które, z protonów są najbardziej kwasowe w poniższych strukturach: (3)

8. Dlaczego o-chloroanilina jest słabszą zasadą od p-chloroaniliny? (2)

Bo chlor w pozycji orto odciąga silniej w efekcie indukcyjnym wolną parę elektronową azotu niż chlor w pozycji para.

9. Ustaw poniższe związki w kolejności od najsłabszego do najsilniejszego kwasu biorąc pod uwagę zaznaczone atomy wodoru. Podaj uzasadnienie. (3)

A < C < B < D

10. Dlaczego kwas p-toluenosulfonowy (pK_a ≈ -6) jest znacznie silniejszym kwasem od kwasu p-metylobenzoesowego (pK_a ≈ 5)? (2)

Z powodu lepszej delokalizacji elektronów w sprzężonej zasadzie kwasu p- toluenosulfonowego.

11. W każdej z poniższych cząsteczek określ, który z wodorów jest najbardziej kwasowy. (2)

12. Ustaw w kolejności od najsłabszego do najsilniejszego kwasu poniższe związki, biorąc pod uwagę zaznaczone atomy wodoru. Podaj uzasadnienie. (3)

D < A < B < C

Przyczyną efekt indukcyjny halogenów.

13. Wartości pKa dla aminokwasu cysteiny wynoszą 1.8, 8.3 i 10.8. Przypisz te wartości grupom funkcyjnym cysteiny. (3)

14. Zidentyfikuj najbardziej kwasowy proton w poniższych związkach. (3)

a. 3-pentanon

b. 1,1,1-trifluoropropan

c. 4-chlorobutanol

15. W jaki sposób rozdzielisz naftalen, N,N-dimetyloanilinę [PhN(CH₃)₂] i kwas benzoesowy (PhCOOH) wykorzystując ich właściwości kwasowo-zasadowe? (2)

N,N-dimetyloanilinę wyekstrahować rozcieńczonym roztworem kwasu, kwas benzoesowy roztworem zasady; pozostaje nierozpuszczalny w tych solwentach naftalen.

16. Wskaż i uzasadnij który ze związków w parach jest słabszą zasadą. (3)

a. p-Nitroanilina bo grupa nitrowa odciąga parę elektronową z azotu aminowego e efekcie indukcyjnym i mezomerycznym.

b. Pierwszy, bo ładunek silniej zdelokalizowany.

c. Jon hydroksylowy, bo para elektronowa bliżej jądra silniej elektroujemnego tlenu (gorzej dostępna dla elektrofili).

---