パラ,メタ-ニトロアニリンの塩基性度の比較 薬剤師国家試験82回問14cd

第82回薬剤師国家試験 問14cd
塩基に関する次の記述の正誤を判定してみよう。

 

c. p-nitroanilineはanilineよりも強い塩基である。

 

d. p-nitroanilineはm-nitroanilineよりも強い塩基である。

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第82回薬剤師国家試験 問14cd 解答解説

 

◆ cについて
c. × p-nitroanilineはanilineよりも強い塩基である。
→ 〇 p-nitroanilineはanilineよりも弱い塩基である。

 

アミンの塩基性について、供与可能な非共有電子対を有するN原子の電子密度が高いほど非共有電子対が供与されやすく、塩基性は強い。
アニリンのように芳香環にアミノ基が置換しているものを芳香族アミンと呼ぶ。

 

芳香族アミンのN原子の電子密度および塩基性と官能基の芳香環に対する電子効果の関係について述べる。

 

・ 官能基による電子供与性の電子効果で芳香環の電子密度が高くなれば、芳香族アミンのN原子の電子密度も高くなり、芳香族アミンの塩基性は強くなる。
パラ,メタ-ニトロアニリンの塩基性度の比較 薬剤師国家試験82回問14cd

 

 

・ 官能基による電子求引性の電子効果で芳香環の電子密度が低くなれば、芳香族アミンのN原子の電子密度も低くなり、芳香族アミンの塩基性は弱くなる。
パラ,メタ-ニトロアニリンの塩基性度の比較 薬剤師国家試験82回問14cd

 

 

ニトロ基(NO2)がsp炭素またはsp2炭素に対して与える電子効果について述べる。

 

ニトロ基やシアノ基(CN)等のヘテロ不飽和結合を含む置換基は、sp炭素またはsp2炭素に対して電子求引性誘起効果(−I)と電子求引性共鳴効果(−R)の両面から電子求引性の電子効果を与える。

 

ニトロ基(−NO2)が結合するp-ニトロアニリンでは、ニトロ基の電子求引性の電子効果により、芳香環および非共有電子対を持つ窒素の電子密度が低下し、非共有電子対が供与されにくくなっていることから、無置換のアニリンよりも塩基性は弱くなっている。

 

パラ,メタ-ニトロアニリンの塩基性度の比較 薬剤師国家試験82回問14cd

 

 

◆ dについて
d. × p-nitroanilineはm-nitroanilineよりも強い塩基である。
→ 〇 p-nitroanilineはm-nitroanilineよりも弱い塩基である。

 

p-nitroanilineとm-nitroanilineは、いずれもニトロ基の電子求引効果により無置換のアニリンと比べてNH2の窒素原子の電子密度が低下し、塩基性が弱くなっている。ニトロ基の電子求引効果はオルト・パラ位で相対的に強く、メタ位で相対的に弱い。その理由として、メタ位には共鳴効果が働きにくいことが挙げられる。
よって、p-nitroanilineはm-nitroanilineよりもNH2に対するニトロ基の電子求引効果が相対的に強く、窒素原子の電子密度の低下度合いが相対的に大きい。したがって、p-nitroanilineはm-nitroanilineよりも塩基性は弱い。

 

パラ,メタ-ニトロアニリンの塩基性度の比較 薬剤師国家試験82回問14cd

 

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