H11. A Kawah Ijen tó egy indonéziai vulkán kráterében található. A Föld talán legsavasabb természetes vize, 36 millió köbméter meleg (40 °C) vizének pH-ja 0,2 körül van. A víz 30 g/dm3 kloridot és 42 g/dm3 szulfátot tartalmaz.
Ennyire savas vízben részben még a szulfát ionok is protonálódnak. Milyen arányban? A kénsav második disszociációs állandója 1,9·10–2.
A víz zömében egyértékű kationokat tartalmaz. Hány mol/dm3 lehet feltételezhetően ezek összkoncentrációja?
A kráter kőzetei nem oldódnak jelentős mértékben a tömény savoldatban, de ha egy kitörés során a víz karbonát alapkőzetű területre jutna, hatalmas mennyiségű fullasztó gáz szabadulna fel. Hány köbméter?

H12. Az acetil-szalicilsav, az aszpirin lázcsillapító és gyulladáscsökkentő gyógyszer. Észter és ugyanakkor gyenge egyértékű karbonsav (pKs = 3,0) is. Alkoholban jól oldódik, de vízben csak gyengén.
A következő vázlaton az látszik, hogyan kerül át a gyomorból a vérbe:
	pH = 7,4	||	pH = 1,0
   H+ + A–  HA	||	H+ + A–  HA
	vér	membrán	gyomor
Az ionok elvileg nem tudnak átjutni a gyomorfal membránján, míg az aszpirin kevéssé poláris HA molekulája képes áthatolni. Egy egyensúly alakulhat így ki, miközben a HA koncentrációja kiegyenlítődik.
A gyógyszer teljes koncentrációja viszont eltér a membrán két oldalán. Mi lenne a két oldalon egyensúlyban kialakuló összkoncentrációk aránya?
Nátrium-hidroxid oldattal reagálva az acetil-szalicilsav semlegesítődik és hidrolizál. A következő analíist végezték el:
10 tablettát ( összesen 4,95 g) elporítottak. A por 1,24 g-os mintáját 50,0 cm3 0,450 M NaOH oldattal főzték. A kapott oldatból 100,0 cm3 törzsoldatot készítettek, aminek 20,00 cm3-es részleteit 0,500M sósavoldattal titrálták fenolftalein indikátor mellett. A fogyások: 5,40 cm3, 5,35 cm3, 5,40 cm3. Hány tömegszázalék aszpirint tartalmaztak a tabletták?
svéd feladat
H13. Egy 1,135 g-os minta Ca tartalmát vizsgáltuk. Vízben maradék nélkül feloldódott. Feleslegben levő (25,00 cm3) 0,173 M oxálsav-oldatot adtunk az oldathoz. A kapott elegyet leszűrtük és a kalcium-oxalát csapadékot átmostuk. A szűrletet (a kapott csapadékmentes folyadékot) kénsavval megsavanyítottuk és 0,0302 M KMnO4 oldattal titráltuk. A fogyás 20,30 cm3 volt.
Hány tömegszázalék kalciumot tartalmazott a minta? Nevezzen meg egy-egy olyan szennyező vegyületet, amelyek hatására a kapott eredmény nagyobb, illetve kisebb lett volna, mint a valódi Ca tartalom!

H14. Ha 0,651 g A gáz 0,380 g elemi fluorral reagál 400 °C hőmérsékleten, a B fehér kristályos anyag az egyedüli termék. Az A gáz színtelen, 250 cm3-ének tömege 1,31 g 1,000 bar nyomáson és 25 °C hőmérsékleten.
Dioxigén-difluoriddal –78 °C-on reagáltatva 1,036 g B-ből 124 cm3 oxigén fejlődik és 1,23 g marad a fehér C vegyületből. 
Ha A és elemi fluor keverékét ultraibolya fénnyel sugározzuk be szobahőmérsékleten, akkor egy újabb vegyület képződik, D, ami melegítve hidrogénnel reagál. A keletkező termékek oldható részét vízben elnyeletve, az oldatot 2 mol nátrium-hidroxid semlegesíti.
Milyen vegyületeket jelölnek a betűk? Írja fel a lejátszódó reakciók egyenletét! Milyen a B vegyület molekulájának alakja?
(német feladat)

H15. Különféle karbonsavak előállítására gyakran használják a dietil-malonát CH2(COOCH2CH3)2 és az alkil-halidok reakcióját. A dietil-malonát a malonsav (propándisav, CH2(COOH)2) etilésztere, a halidok többnyire klorid és bromid vegyületek. Az eljárás neve: malonészter-szintézis.
A szintézis egyrészt azon alapul, hogy a malonészter CH2 csoportjának hidrogénjei savasak, és erős bázisokkal, mint pl a nátrium-etoxid (NaOCH2CH3) a csoport savként reagál.
Másrészt a malonsav és a szubsztituált származékai könnyen dekarboxilálódnak, azaz szén-dioxid keletkezése közben bomlanak.
A reakció első lépése vázlatosan:

a) Rajzolja fel A szerkezetét!
A kapott észter savval főzve reagál tovább:

b) Milyen alkil-bromidot használjunk a propánsav malonészter-szintézissel történő előállításához? Mi szükséges a 3-fenil-butánsavhoz? Hogy lehetne 2-metil-propánsavat csinálni?
Az aminosavak szintézisében is felhasználható a fenti reakció egy analógja. Például a leucin esetében:

c) Rajzolja fel X, Y és Z szerkezetét! Királis lesz-e a kapott aminosav?
d) Írja fel annak az RBr vegyületnek a szerkezetét, amiből hisztidin keletkezik a fenti eljárásban!
(svéd feladat nyomán)

Optikai izoméria

Azok a molekulákat nevezzük királisnak, amelyek tükörképükkel fedésbe nem hozhatóak. A legjellemzőbb példát erre azok a vegyületek adják, melyekben egy szénatomhoz négy különböző ligandum kapcsolódik. Ezek két optikailag aktív izomerre választhatók szét, amelyek a lineárisan polarizált fény síkját jobbra, ill. balra forgatják el. A két izomer egymásnak tükörképe. A ligandumok térbeli elhelyezkedését az aszimmetriacentrum körül konfigurációnak nevezzük. A két, egymással tükörképi viszonyban álló izomert enantiomernek, a két enantiomer 1-1 arányú keverékét pedig racém elegynek hívjuk. Az abszolút konfiguráció jelölésére Cahn, Ingold és Prelog dolgoztak ki rendszert, mely minden királis vegyület esetén egyértelmű meghatározást ad. A CIP konvenció szerint a kiralitáscentrumhoz fűződő ligandumokat atomtömegük szerint rangsoroljuk: a legnagyobb atomtömegű atom kapja a legkisebb sorszámot, míg a legkisebb tömegű a legnagyobb számot. Ezután a molekulát abból az irányból szemléljük, melyből a 4-es számú atom a térben a legtávolabb helyezkedik el. Így vizsgáljuk meg az 1-3 atomok elhelyezkedését. Ha az 1-2-3 sorrend az óramutató járásával azonos irányban nő, R-konfigurációról, ha azzal ellentétes irányban nő, S-konfigurációról beszélünk. Amennyiben a kiralitáscentrumhoz több azonos atom kapcsolódik, akkor értelemszerűen a hozzájuk közvetlenül kapcsolódó atomokat vesszük figyelembe a rangsor megállapításakor, egészen addig, míg különböző atomokhoz jutunk. Több kiralitáscentrumot tartalmazó vegyületeknél az összes centrum konfigurációját meg kell adnunk a fenti konvenció szerint.

   Több aszimmetriacentrumot tartalmazó vegyületek esetében egyes izomerek egymással enantiomer, mások diasztereomer viszonyban állnak. A borkősavnál például megfigyelhetjük, hogy 1 és 2 enantiomerek, míg 1 és 3, ill. 2 és 3 diasztereomerek. A 3 és 4 tükörképi pár viszont egymással fedésbe hozható, tehát azonos. Az ilyen vegyületek optikailag inaktívak, a fény síkját nem forgatják el. Általánosságban azt állapíthatjuk meg, hogy minden olyan, több kiralitáscentrumos molekula esetén, melyben belső tükörsík található, a 2n darab izomer között találunk olyanokat, melyek egymással fedésbe hozhatók. Ezeket az optikailag inaktív molekulákat mezo-izomereknek nevezzük.

Szabó András

HO1.
A nevibolol egy magas vérnyomás elleni hatóanyag. Biológiailag csak egyik optikai izomere aktív. Hány lehetséges optikai izomere van a nevibololnak?

Nevibolol 
Varga Szilárd

HO2. Az A szerves vegyület elemanalízisének eredménye: 93,28% C, 6,724% H. A-t ozmiumtetroxiddal oxidálva, majd hidrolizálva optikailag inaktív B-hez jutunk. A perecetsavas oxidálásával D termékhez jutunk, melynek lúgos hidrolízise E optikailag aktív vegyületet adja.
Mi a szerkezete az A-E betűkkel jelölt vegyületeknek? Adja meg az asszimetriacentrumainak konfigurációját a CIP konvenció szerint!
A reakciók:
•	az ozmiumtetroxidos reakciósorban dihidroxidok keletkeznek: 

•	a perecetsavas reakcióban epoxidok alakulnak ki: 

•	az epoxidgyűrű felnyílásához vezető lúgos hidrolízis: 

Varga Szilárd

HO3. a) Figyelembe véve egy molekulaszerkezet szimmetriáját adjon szükséges, elégséges, valamint szükséges és elégséges feltételt arra, hogy a molekulának ne legyen dipólusmomentuma! 
A feltételek megadásakor érdemes felhasználni a molekulák szimmetriaelemeit. Ezek: tükörsík, tükörközéppont, forgási tengely és forgatva tükrözési tengely (pl. ilyen tengely megy át egy fedő konformációjú etán C-C kötésén; ezen tengely körül 60°-kal elforgatva és a tengely felezősíkjára tükrözve a molekulát ismét az eredeti szerkezetet kapjuk.)
b) Mutassa meg, hogy ha egy molekulaszerkezet középpontosan szimmetrikus, akkor nem lehet királis!
c) Lehet-e egy molekulaszerkezet királis, ha nincs dipólusmomentuma? 
Stirling András