安息香酸が酢酸より強い酸なのはなぜですか?

安息香酸($ \ mathrm {p} K_ \ mathrm {a} = 4.20 $)が酢酸($ \ mathrm { p} K_ \ mathrm {a} = 4.76 $)、安息香酸の場合の共役塩基は、共鳴による電子供与のために不安定化されますが。酢酸で動作するその種のものはありませんが、誘導性および超共役電子供与のみ。

コメント

  • 答えは、両方のカルバニオンのさまざまな共鳴構造の共鳴エネルギーにあります(H +を提供した後に形成されます)。
  • 関連 chemistry.stackexchange.com/questions/7309/ …
  • さまざまな同等の共鳴効果の種類共鳴は最も安定した分子を作ります。ここで、ベンゼン環との共鳴により、カルボン酸イオンはその貴重な同等の共鳴を失い、その結果、その酸性度が低下します。
  • @SujithSizon You ' 2番目のコメントは間違っており、最初のコメントをご覧ください。ここにはカルバニオンではなく、オキソアニオンがあります。
  • @Mithoronうーん..しかし、'ここでは、カルバニオンの安定性に比例するオキサニオンの安定性はありませんか?また、' $ \ ce {COO-} $の同等の共鳴は、別々の共鳴構造のエネルギーが高い理由ではありません。 'その酸性度を証明するために同じ事実を使用しないでください:H-COOH > Ph-COOH?

回答

酸の官能基の電子吸引/供与の性質がすべてです。グループを吸引する電子が多いほど、酸が強くなります。電子供与が多いほど酸は弱くなります。フェニル環は電子吸引性であり、メチル基は電子供与性です。共鳴が有機分子またはイオンを不安定にする理由はわかりません。フェニル環に電子を供与するカルボン酸塩について言及している場合、これがどのように可能であり、オクテット規則に違反しないのかわかりません。

コメント

  • フェニル環は共鳴を介してカルボン酸基に電子を供与しています。これが私が話していることです。
  • 芳香環は熱力学的に非常に安定しているため、フェニル環がカルボン酸に電子を供与します。主要な共鳴構造ではありません。メタ指向の求電子性芳香族置換を指示するのに十分ですが。
  • 置換安息香酸のオルト効果が酸性強度を高めるにはどうすればよいですか?
  • 詳しく説明してください。
  • オルト位にかさばる置換基を追加すると、カルボン酸基が平面から外れるため、フェニル環が共鳴によって電子を供与するのを防ぐことができ、酸性強度が高まります。

回答

酢酸には$ \ ce {-CH3} $ grがありますoup-これは電子供与性です-したがって、共役塩基を不安定にするため、酸性度が低下します。

安息香酸は、置換基としてフェニル(ベンゼン環)を持っています。現在、ベンゼン環は共鳴によって電子を供与し、これが誘導効果につながり(電子を引っ張って、カルボン酸の酸素原子上の電子密度を低下させ、より容易にプロトン化できるようにします)、酸性度を高めます。

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