(Originais Teachy 2023) - Frage Schwierig von Chemie

Bei der Synthese komplexer organischer Verbindungen in der Pharmaindustrie setzten die Chemiker ein Acylhalogenid als Zwischenprodukt ein, um die Acylierungsreaktion zu erleichtern. Unter Berücksichtigung der strukturellen und reaktiven Eigenschaften dieses Stoffes: Welches der folgenden Merkmale ist am entscheidendsten für den Erfolg der nukleophilen Substitutionsreaktion?

Im Rahmen eines praktischen Laborexperiments stellten die Studierenden einen Alkohol aus einem linearen Alken her. Nach der Reaktion erhielten sie eine Verbindung mit einer fünfgliedrigen Kohlenstoffkette und einer Hydroxylgruppe (-OH), die am dritten Kohlenstoffatom sitzt. Entsprechend der IUPAC-Nomenklatur: Wie lautet der korrekte Name dieses Alkohols?

Homogene Mischungen sind solche, bei denen die Komponenten gleichmäßig verteilt sind, sodass es nicht möglich ist, die Anwesenheit der Komponenten separat zu identifizieren. Welche der folgenden Optionen sind keine Beispiele für Mischungen mit mehr als einer Phase?

In einem Labor führt ein Chemiestudent Experimente mit wässrigen Lösungen durch und möchte das Gleichgewicht der Ausfällung eines schwer löslichen Salzes, des Bariumsulfats (BaSO4), untersuchen. Der Student erhält die Information, dass das Kps (Löslichkeitsprodukt) von BaSO4 bei 25 °C 1,1 x 10⁻¹⁰ beträgt. Zu diesem Zweck beschließt er, eine Lösung von Bariumnitrat (Ba(NO₃)₂) mit einer Lösung von Natriumsulfat (Na₂SO₄) zu mischen. Da sein ursprüngliches Ziel darin besteht, eine Menge von 30g BaSO4 zu erzeugen, ist der Student unsicher, wie er vorgehen soll, um dieses Ziel zu erreichen. (a) Helfen Sie dem Studenten, die Konzentration in mol/L von Ba²⁺ und SO₄²⁻ zu berechnen, die erforderlich sind, um im Gleichgewicht 30g BaSO4 zu erreichen, wobei das angegebene Kps berücksichtigt wird. (b) Unabhängig von den im Punkt (a) angestellten Überlegungen macht sich der Student Sorgen über den Effekt des gemeinsamen Ions, nachdem er festgestellt hat, dass es einen Überschuss an Na₂SO₄ in seinem Lösungsglas gibt. Helfen Sie ihm, die maximale Konzentration von SO₄²⁻ in der Lösung zu bestimmen, die die Bildung von BaSO4 noch ermöglicht, wiederum unter Berücksichtigung des angegebenen Kps. (c) Diskutieren Sie basierend auf den erhaltenen Ergebnissen, welche die beste Strategie zur Mischung der Lösungen ist, um die benötigte Menge zu schätzen, um 30g BaSO4 zu erhalten.