peheo_hhk33
New member
- Xu
- 0
Thắc mắc tính acid - base của hợp chất hữu cơ
Trong hữu cơ, tính acid-baz thường gặp một số vấn đề sau :
1/ Liên kết hydrogen : lk hydrogen liên phân tử làm tăng tính acid, nội phân tử làm giảm tính acid
2/ Hiệu ứng cảm ứng : bất cứ nguyên tử H nào cũng đều có khả năng thể hiện tính acid nếu như xung quanh nó (mạnh nhất là ở vị trí alpha) có gắn những nhóm gây hiệu ứng cảm âm (-I).
Một số nhóm gây hiệu ứng -I có thể kể như -halogen, -OH,
, ion có nguyên tử mang đt dương.
Nhóm gây hiệu ứng +I :
, -ankyl,
vd : xét tốc độ tạo carbanion trong phản ứng aldol hóa khi sử dụng baz mạnh (amidur
, EtONa, t-BuOK). Nếu tác chất là aceton thì vận tốc chậm, nếu như trong aceton có gắn một vài nguyên tử -halogen thì vt tạo carbanion dễ dàng hơn.
Hiệu ứng cảm ứng có liên quan đến độ âm điện và điện tích gắn trên nguyên tử.
3/ Hiệu ứng liên hợp : hiệu ứng này góp phần quyết định rõ rệt vào tính acid và baz. Nếu như vì 1 lý do nào đó, đôi điện tử trên N bị phân tán thì tính baz giảm hẳn.
vd : Acetamid
, do nhóm carbonyl gây hiệu ứng -R nên làm cho đôi điện tử trên N bị đẩy vào lk đơn giữa C-N làm cho lk này có tính nối đôi yếu. Do đó mặc dù có đôi điện tử nhưng acetamid không thể hiện tính baz. Giải thích tương tự cho tính acid.
Xét TH các nhóm thế trên benzen :
TH1 : nếu như có 2 nhóm gây cùng 1 loại hiệu ứng thì sự định hướng phụ thuộc vào nhóm mạnh hơn.
vd1 : 2-Et-1-Me thì sự định hướng sẽ vào số 3 (tức ở vị trí o- so với Et và vị trí m- so với Me)
vd2 : 3-Et-1-Me thì sự định hướng sẽ vào số 4 hoặc số 6 (nhưng 6 là chính vì khi đó ở vị trí o- với Me sẽ ít lập thể hơn là với Et)
TH2 : nếu như có 2 nhóm mà trong đó 1 nhóm gây hiệu ứng I, một nhóm gây hiệu ứng R thì sự định hướng phải phù hợp cho cả 2 nhóm
vd : 2-Et-benzaldehyd : sẽ vào số 3
Một số nhóm gây hiệu ứng -R :
Một số nhóm gây hiệu ứng +R : -halogen
Lưu ý : thường, một nhóm có thể có 2 hiệu ứng trái ngược nhau, do đó phải xét xem coi hiệu ứng nào mạnh hơn sẽ quyết định.
vd : -halogen vừa gây hiệu ứng -I vừa gây hiệu ứng -R nhưng do -R mạnh hơn nên vẫn định hướng o- và p-. Khi đó ta nói -halogen giảm hoạt nhưng định hướng o-,p-
4/ Dung môi :
một số dung môi phân cực có proton linh động : Acid acetic, nước, Metanol, acid formic... sẽ tạo nối hydrogen với cặp điện tự không phân chia làm giảm tính baz
một số dung môi phân cực không có proton linh động : hexan, benzen, dietyl eter, cloroform, HMPA (hexametylphosphoramid), DMF (dimetylformamid), DMSO (dimetylsulfoxid)...
5/ Hiệu ứng lập thể
Nếu như có những nhóm thế lớn, cồng kềnh thì làm giảm hẳn tính baz.
Trong hữu cơ, tính acid-baz thường gặp một số vấn đề sau :
1/ Liên kết hydrogen : lk hydrogen liên phân tử làm tăng tính acid, nội phân tử làm giảm tính acid
2/ Hiệu ứng cảm ứng : bất cứ nguyên tử H nào cũng đều có khả năng thể hiện tính acid nếu như xung quanh nó (mạnh nhất là ở vị trí alpha) có gắn những nhóm gây hiệu ứng cảm âm (-I).
Một số nhóm gây hiệu ứng -I có thể kể như -halogen, -OH,
Nhóm gây hiệu ứng +I :
vd : xét tốc độ tạo carbanion trong phản ứng aldol hóa khi sử dụng baz mạnh (amidur
Hiệu ứng cảm ứng có liên quan đến độ âm điện và điện tích gắn trên nguyên tử.
3/ Hiệu ứng liên hợp : hiệu ứng này góp phần quyết định rõ rệt vào tính acid và baz. Nếu như vì 1 lý do nào đó, đôi điện tử trên N bị phân tán thì tính baz giảm hẳn.
vd : Acetamid
Xét TH các nhóm thế trên benzen :
TH1 : nếu như có 2 nhóm gây cùng 1 loại hiệu ứng thì sự định hướng phụ thuộc vào nhóm mạnh hơn.
vd1 : 2-Et-1-Me thì sự định hướng sẽ vào số 3 (tức ở vị trí o- so với Et và vị trí m- so với Me)
vd2 : 3-Et-1-Me thì sự định hướng sẽ vào số 4 hoặc số 6 (nhưng 6 là chính vì khi đó ở vị trí o- với Me sẽ ít lập thể hơn là với Et)
TH2 : nếu như có 2 nhóm mà trong đó 1 nhóm gây hiệu ứng I, một nhóm gây hiệu ứng R thì sự định hướng phải phù hợp cho cả 2 nhóm
vd : 2-Et-benzaldehyd : sẽ vào số 3
Một số nhóm gây hiệu ứng -R :
Một số nhóm gây hiệu ứng +R : -halogen
Lưu ý : thường, một nhóm có thể có 2 hiệu ứng trái ngược nhau, do đó phải xét xem coi hiệu ứng nào mạnh hơn sẽ quyết định.
vd : -halogen vừa gây hiệu ứng -I vừa gây hiệu ứng -R nhưng do -R mạnh hơn nên vẫn định hướng o- và p-. Khi đó ta nói -halogen giảm hoạt nhưng định hướng o-,p-
4/ Dung môi :
một số dung môi phân cực có proton linh động : Acid acetic, nước, Metanol, acid formic... sẽ tạo nối hydrogen với cặp điện tự không phân chia làm giảm tính baz
một số dung môi phân cực không có proton linh động : hexan, benzen, dietyl eter, cloroform, HMPA (hexametylphosphoramid), DMF (dimetylformamid), DMSO (dimetylsulfoxid)...
5/ Hiệu ứng lập thể
Nếu như có những nhóm thế lớn, cồng kềnh thì làm giảm hẳn tính baz.
Sửa lần cuối bởi điều hành viên:
