Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Kolokfium_2 / лекции / lektsiya_6_reaktssoedodnoiiodnovalentfunkts2013_lech

.pdf
Скачиваний:
15
Добавлен:
12.01.2018
Размер:
1.26 Mб
Скачать

Классификация оснований Бренстеда

• π -основания

(содержат π- электронные пары)

n –основания

(содержат неподеленные электронные пары)

 

- основания

N

 

- основания

O

 

- основания

S

С=С

• H2N–CH3

 

 

 

HO–CH3

С=O

 

 

 

HS–CH3

 

11

Примеры сопряженных кислотноосновных пар АН/А

 

 

 

 

 

 

pKa

• HCl / Cl

 

 

 

-7,0

• HCOOH / HCOO

 

3,7

• C

H

COOH / C

H

COO

4,2

6

5

 

6

5

 

 

• C H OH / C H O

 

10,0

6

5

6

5

 

 

 

• HOH / HO

 

 

 

15,7

• C H OH / C H O

 

18,0

2

5

2

5

 

 

 

Увеличивается сила кислот, уменьшается сила сопряженных им оснований

12

Примеры сопряженных кислотно-

..

основных пар ВН+

+

 

• RSH2

/ RSH

+

 

• ArOH2 / ArOH

+

 

• ROH2

/ ROH

+

 

• H O / H O

+ 3

2

• NH4 +/ NH3

• CH3NH3 / CH3NH2

pKBH+

-7,0

-6,0

-2,0

-1,7

9,2

10,6

Увеличивается сила кислот

Сильной

кислоте

соответствует

слабое

сопряженное основание и наоборот.

13

Знание кислотности и основности позволяет объяснить путь поступления лекарственного препарата или токсического вещества в организм.

14

Качественная оценка сравнения силы кислот вида АН

• Сила кислот

Чем стабильнее

• Стабильность сопряженных анионов сопряженный анион,

тем сильнее кислота

Делокализация заряда

Чем больше делокализован

 

 

заряд, тем стабильнее анион

 

 

Природа атома в активном центре (его электроотрицательность и поляризуемость)

Участие активного центра в сопряжении

Участие АЦ в образовании водородной связи

Природа заместителя у активного центра

Природа растворителя

Факторы

делокализации

заряда

15

Природа атома в активном центре

Для атомов, стоящих в одном периоде, большее значение имеет

электроотрицательность, которая растет слева направо: С < N < O

В этом же ряду будет увеличиваться делокализация заряда: С< N < O ,

а значит и стабильность

соответствующих анионов.

16

Природа атома в активном центре

(продолжение)

Для атомов, стоящих в одной группе, большее значение имеет поляризуемость, которая растет сверху вниз: O < S

В этом же ряду будет увеличиваться

делокализация заряда: O < S , а значит и стабильность соответствующих анионов.

Отсюда вывод: SH-кислоты сильнее ОНкислот, а ОН-кислоты сильнее NH-кислот.

17

Задачи

Расположить в ряд по усилению кислотности метанол, метантиол, метиламин.

Решение

CH3OH/ CH3OCH3SH/ CH3SCH3NH2/ CH3NH

Сопряженные кислотно-основные пары

Стабильность сопряженных анионов будет увеличиваться в ряду:

ЭО П Факторы делокализации

CH3NH< CH3O< CH3S

• В этом же ряду усиливается и кислотность:

CH3NH2 < CH3OН < CH3

18

Участие активного центра в сопряжении

• С Н О

 

2

5

Не участвует в сопряжении

 

 

О

Участвует в сопряжении

 

 

→ заряд делокализован

 

→ анион более стабилен и

 

сопряженная ему кислота – фенол

 

является более сильной кислотой

 

по сравнению с этиловым спиртом.

ОН > С2Н5ОН

19

Участие активного центра (АЦ) в образовании водородной связи

• АЦ участвует в образовании Н-связи:

О

С

ОО Н

Заряд делокализован за счет участия этой пары электронов в образовании водородной связи → салицилат анион устойчив

• АЦ не участвует в образовании Н-связи

О

Эта электронная

С

пара не может быть

О

акцептором

О Н

20

 

водорода ОН-группы