Arrange the following compounds in increasing order of their acidic strength:
Choose the correct answer from the options given below:
निम्नलिखित यौगिकों को उनकी अम्लीय सामर्थ्य के बढ़ते क्रम में व्यवस्थित कीजिए:
नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर चुनिए:
The nitro group ($-\text{NO}_2$) is strongly electron-withdrawing ($-I$ and $-M$ effects), stabilizing the phenoxide anion and greatly increasing acidity:
- Phenol (D) has no electron-withdrawing groups ($\text{p}K_a \approx 10.0$, least acidic).
- nitrophenol (A) has one meta-nitro group operating via $-I$ effect ($\text{p}K_a \approx 8.3$).
- 3,5-dinitrophenol (B) has two meta-nitro groups operating via additive $-I$ effects ($\text{p}K_a \approx 6.7$).
- 2,4,6-trinitrophenol (C, picric acid) has three nitro groups operating at ortho and para positions with powerful $-M$ resonance stabilization ($\text{p}K_a \approx 0.38$, most acidic).
Increasing order: Phenol (D) < 3-nitrophenol (A) < 3,5-Dinitrophenol (B) < 2,4,6-Trinitrophenol (C).
नाइट्रो समूह ($-\text{NO}_2$) एक प्रबल इलेक्ट्रॉन-अपनयक समूह है जो फिनॉक्साइड ऋणायन को स्थायित्व प्रदान करता है और अम्लीयता बढ़ाता है:
- फीनॉल (D): कोई इलेक्ट्रॉन-अपनयक समूह नहीं (सबसे कम अम्लीय)।
- नाइट्रोफीनॉल (A): एक मेटा-नाइट्रो समूह ($-I$ प्रभाव)।
- 3,5-डाइनाइट्रोफीनॉल (B): दो मेटा-नाइट्रो समूह।
- 2,4,6-ट्राइनाइट्रोफीनॉल (C, पिक्रिक अम्ल): तीन नाइट्रो समूह ऑर्थो व पैरा स्थितियों पर अनुनाद ($-M$) प्रभाव द्वारा अत्यधिक अम्लीय बनाते हैं।
बढ़ता हुआ क्रम: (D) < (A) < (B) < (C)।