Hvorfor er benzylalkohol en lidt stærkere syre end cyclohexanol?

Cyclohexanol har en pKa = 16, mens benzylalkohol har en pKa = 15,4

Den givne forklaring er, at “polariteten af benzylgruppe stabiliserer den negative ladning på ilt “.

Min forståelse er, at når resonans ikke er et problem, er benzylgrupper primært elektrondonering af den induktive effekt … hvilket ville destabilisere ladningen på ilt.

Jeg ved, at indersiden af den aromatiske ring er mere negativ, og ydersiden er mere positiv. Er det denne positive ladning, der stabiliserer den negative ladning på ilt?

benzylalkoholanion

Svar

(Dette CW-svar er tilpasset fra en tidligere kommentar af ron.)

I begge tilfælde er det carbon, der er direkte knyttet til oxygen, $ \ mathrm {sp ^ 3} $ hybridiseret. Imidlertid har næste kulstof i de to forbindelser forskellige hybridiseringer. I cyclohexanol er det også $ \ mathrm {sp ^ 3} $ hybridiseret; men i benzylalkohol er det $ \ mathrm {sp ^ 2} $ hybridiseret.

Generelt er $ \ mathrm {sp ^ 2} $ hybridiserede carbonatomer mere elektronegative end $ \ mathrm {sp ^ 3 } $ hybridiserede kulstoffer. Dette skyldes, at elektrondensiteten i en $ \ mathrm {sp ^ 2} $ orbital har mere s-karakter (50%) sammenlignet med en i en $ \ mathrm {sp ^ 3} $ orbital (33%), og er følgelig stærkere tiltrukket af kulstofkernen. Derfor vil det kulstof, der er bundet til ilt i benzylalkohol, være mere elektronmangel (mere positivt) og være bedre i stand til at stabilisere den negative ladning på ilt i alkoxidkonjugatbasen via induktiv effekt .

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *