109年:藥學一(第1次)
下列一般藥物官能基的 pKa,依序由低排到高,何者正確? ①phenol ②sulfonimide ③arylcarboxylic acid④sulfonic acid
A①③②④
B④③②①
C③④①②
D②④③①
詳細解析
本題觀念:
本題考查藥物化學中常見官能基的酸鹼性質及其 pKa 大小排序。這是藥師國考中基礎且常見的考點,主要涉及對有機酸強度順序的理解,特別是磺酸、羧酸、磺醯亞胺(或醯基磺醯胺)與酚類的比較。
選項分析
我們需要將下列官能基的 pKa 由低(酸性強)排到高(酸性弱):
- ① Phenol (酚)
- ② Sulfonimide (磺醯亞胺)
- ③ Arylcarboxylic acid (芳香族羧酸)
- ④ Sulfonic acid (磺酸)
詳細分析如下:
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④ Sulfonic acid (磺酸, Ar-SO₃H):
- 酸性強度:極強酸。
- pKa 數值:通常在 < 1 甚至負值(例如 p-toluenesulfonic acid pKa 約 -2.8,但一般藥化討論中視為強酸,pKa < 1)。
- 理由:磺酸根離子 (SO₃⁻) 具有三個氧原子進行高度的共振穩定,且硫原子的高氧化態強拉電子,使其極易解離氫離子。
- 排序:它是四者中酸性最強的,故 pKa 最低,排在第一位。
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③ Arylcarboxylic acid (芳香族羧酸, Ar-COOH):
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