Mẹo Cách so sánh tính axit Mới nhất

Kinh Nghiệm về Cách so sánh tính axit 2022

Pro đang tìm kiếm từ khóa Cách so sánh tính axit được Update vào lúc : 2022-01-04 22:13:17 . Với phương châm chia sẻ Thủ Thuật Hướng dẫn trong nội dung bài viết một cách Chi Tiết 2022. Nếu sau khi đọc nội dung bài viết vẫn ko hiểu thì hoàn toàn có thể lại Comments ở cuối bài để Mình lý giải và hướng dẫn lại nha.

Giáo án Hóa học 11 – So sánh tính Axit Bazơ của những hợp chất hữu cơ

3.5. Amin thơm có bậc càng cao thì tính bazơ càng giảm (do cặp e cuả N đã tham

gia liên phù thích hợp với vòng benzen hay hiệu ứng C tăng).

Hầu hết amin thơm có nhóm thế dù hút hay đẩy electron ở vị trí ortho thường làm

giảm tính bazơ so với amin thơm có nhóm thế ở vị trí para và meta. Nguyên nhân là vì

hiệu ứng trường của nhóm thế ở vị trí ortho (hiệu ứng ortho)

Ví dụ: Tính bazơ của những hợp chất thơm có những nhóm thế ở những vị trí rất khác nhau

trong hợp chất có công thức tổng quát : X-C6H4-NH2 đo được như sau: (pKa càng lớn

tính ba zơ càng mạnh.)

11 trang | Chia sẻ: vudan20 | Ngày: 20/03/2022 | Lượt xem: 2111 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Giáo án Hóa học 11 – So sánh tính Axit Bazơ của những hợp chất hữu cơ, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trênSO SÁNH TÍNH AXIT BAZƠ CỦA CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ
Thạc sỹ: Nguyễn Cao Chung
GV trường THPT Kỹ Thuật Lệ Thủy Quảng Bình
I- KHÁI NIỆM
1. Định nghĩa axit bazơ:
– Theo Bronstet-Lawry: Axit là chất cho proton, bazo là chất nhận proton.
– Theo Lewwis: Axit là chất nhận cặp electron, bazơ là chất cho cặp electron.
2. Tính axit của những hợp chất hữu cơ.
Mọi yếu tố làm tăng kĩ năng phân ly của link O H và làm tăng độ bền của anion
sinh ra đều làm tăng tính axit, tức là làm tăng Ka hay làm giảm pKa (pKa = lgKa , đối
với cặp axit-bazơ phối hợp thì pKa + pKb =14)
– Trong nhóm cacboxyl -COOH có hiệu ứng phối hợp p. – nên làm giảm tỷ suất e ở
nguyên tử oxi trong nhóm OH link O H bị phân cực mạnh.
– Các nhóm ankyl có hiệu ứng (+I) nên cản trở sự di tán e về phía C = O, làm tăng
tỷ suất e ở nguyên tử oxi trong nhóm OH, giảm sự phân cực của link O H làm
giảm tính axit.
– Các nhóm hút e như Cl, Br, NO2 có hiệu ứng (- I) nên tương hỗ sự di tán e về
phía C = O làm giảm tỷ suất e ở nguyên tử oxi trong nhóm OH, tăng sự phân cực của
link O H làm tăng tính axit.
2.1. Khi lý giải tính axit cần lý giải hiệu ứng ở trạng thái chưa phân li và cả
trạng thái đã phân li.
Ví dụ: HA + H2O H3O
+
+ A
–
– Trạng thái tĩnh: Phân tử càng dễ phân li thành H+ thì tính axit càng mạnh tức là
nguyên tử hiđro gây tính axit càng linh động thì sẽ càng dễ phân li.
– Trạng thái động: (khi tạo ra bazơ phối hợp), anion mà càng bền tức điện tích âm được
giải toả càng nhiều thì tính axit càng mạnh.
Kết hợp 2 yếu tố này sẽ kết luận được xem axit của chất đó.
Ví dụ: Xét tính axit của C2H5OH, C6H5OH, CH3COOH.
2 5C H O H
+ H2O 2 5C H O
–
+ H3O
+
(1)
+ I + I
H + H2O + H3O
+
(2)
C, I C, I
+ H2O + H3O
+
(3)
O-O
CH3 C
O
O
H O-CH3 C
O
CH3 C
1
2O
1
2O
C, I
Nhận xét: Độ bền của những ion ở (1) < (2) < (3) do đó tính axit của
C2H5OH < C6H5OH < CH3COOH.
2.2. Trong bất kì trường hợp nào, nếu có nhóm thế hút e sẽ làm cho tính axit tăng.
trái lại, nếu có nhóm thế đẩy e sẽ làm cho tính axit giảm.
Ví dụ: Tính axit của những chất tăng dần trong dãy sau:
CH3CH2CH2COOH < CH3CHBrCH2COOH < CH3CH2CHBrCOOH <
< CH3CHICHBrCOOH < CH3CHBrCHBrCOOH.
2.3. Tính axit của axit không no và axit thơm to nhiều hơn axit no tương ứng.
Ví dụ 1: Tính axit tăng dần theo dãy sau:
CH3CH2CH2COOH < CH3CH=CHCOOH độ âm điện của
C lai hóa sp
2
).
– Trạng thái lai hoá của cacbon ảnh hưởng tới hiệu ứng cảm ứng. Độ âm điện của những
cacbon lai hoá giảm như sau:
Csp > Csp2 > Csp3
Ví dụ 2: Tính axit của
>
Trong axit chứa link đôi C=C thì tính axit của dạng cis > tính axit của dạng trans.
<
+C tăng làm Ka giảm Do hiệu ứng không khí loại II nên
+C giảm làm Ka tăng
pKa-trans =4,68 pKa-cis = 4,38
2.4. Các dạng axit , không no có tính axit yếu hơn dạng , không no.
Ví dụ: Tính axit:
CH2=CH-CH2CH2COOH, pKa=4,68 >
CH3CH2CH=CH-COOH pKa = 4,83
2.5. Axit thơm R-C6H4-COOH
– Ở vị trí para những nhóm thế gây ra hiệu ứng cảm ứng I ; hiệu ứng phối hợp và siêu
phối hợp (C, H ) phát huy được tác dụng (ảnh hưởng trực tiếp)
– Ở vị trí meta những nhóm thế hầu hết gây hiệu ứng cảm ứng I , hiệu ứng phối hợp và
siêu phối hợp (C, H ) hầu như không phát huy được tác dụng (ảnh hưởng gián tiếp)
COOH COOH
CH3
C
C C
H O
OH
H
CH3 C
C C
H
O
OH
H
C = O
3CH C C
OH OH
2 2CH CH CH C O
– Các axit đồng phân ortho RC6H4COOH có tính axit luôn to nhiều hơn những đồng phân khác
bất kể bản chất của những nhóm thế là gì (hút hay đẩy e) . Loại ảnh hưởng đặc biệt quan trọng của những
nhóm thế ở vị trí ortho như vậy gọi là hiệu ứng ortho (hiệu ứng cảm ứng, không khí,
hiệu ứng trường và link hidro)
– Các nhóm thế ở vị trí meta và para của axit benzoic làm thay đổi tính axit theo qui
luật: những nhóm thế có hiệu ứng +I,+C hay +H (đẩy electron) luôn làm giảm tính axit,
những nhóm thế có hiệu ứng I,-C (hút electron) luôn làm tăng tính axit.
– Hai nhóm thế -NO2, -CN ở vị trí para thì cả hai hiệu ứng I, -C đều phát huy được tác
dụng cho nên vì thế tính axit tăng hơn vị trí meta, ở vị trí mêta những nhóm thế này chỉ có hiệu
ứng I, còn hiệu ứng C không phát huy được tác dụng. Ngoài cách nhờ vào hiệu ứng
để lý giải tính axit còn tồn tại thể nhờ vào độ ổn định của anion cacboxylat, khi những
nhóm thế này ở vị trí para sẽ ổn định hơn ở vị trí meta.
– Đối với nhóm OH, -OR thì ở vị trí para chúng phát huy được cả hai hiệu ứng I và
+C (+C>-I) nên tính axit giảm . Khi những nhóm thế này ở vị trí meta, chúng chỉ có hiệu
ứng I nên tính axit tăng.
– Các halogen (F,Cl,Br,I) gắn vào nhân bezen có I,+C (-I>+C) .Ở vị trí mêta chúng chỉ
có hiệu ứng I nên tính axit tăng, còn ở vị trí para hiệu ứng I mạnh hơn +C nên làm
cho tính axit giảm hơn vị trí meta
– Hầu hết những nhóm +C đồng thời có cả hiệu ứng I , nên thể hiện một hiệu ứng tổng
quát gồm có cả hai loại hiệu ứng đó. Ví dụ: CH3O- là nhóm đẩy electon nói chung (+C
mạnh hơn -I), nhưng Cl- lại là nhóm hút electron nói chung (+C yếu hơn -I).
R pKa (para) pKa (meta) pKa (ortho)
-NO2 3,43 (-C, -I) 3,49 (-I) 2,17
-CN 3,55(-C, -I) 3,84(-I) 3,14
-F 4,14 (+C<-I) 3,87 (-I) 3,27
-OH 4,54 (-I<+C) 4,08 (-I) 2,98
-CH3 4,37(+I,+H) 4,27(+I) 3,91
-NH2 4,92(-I<+C) 4,78 (-I) 3,91
-OCH3 4,54 (-I CH3- 3N H
> 4NH
nên
tính bazơ của CH3NHCH3 > CH3NH2 > NH3.
3.2. Trong phân tử nếu có chứa nhóm đẩy e sẽ làm tăng tính bazơ, ngược lại
nhóm hút e sẽ làm giảm tính bazơ của hợp chất.
Ví dụ: Tính bazơ giảm dần theo chiều:
CH3 CH2 -NH2 > CH3 -NH2 > NH3 > C6H5 -NH2 > C6H5 NH- C6H5
3.3. Với amin no, trong dung dịch nước, tính bazơ của amin bậc 3 bậc 1
Sự hơn kém tính bazơ của amin bậc 1 và bậc 3 tùy thuộc gốc hidrocacbon
(CH3)2NH > CH3NH2> (CH3)3N (C2H5)2NH > (C2H5)3N > C2H5NH2
pKa: 10,77 10,63 9,8
pKb: 3,23 3,38 4,20 3,07 3,13 3,33
– Tính bazơ của amin bậc 3 nhỏ hơn amin bậc 2 vì kĩ năng sonvat hoá của ion
triankylamôni yếu hơn ion điankyl amoni, do số nguyên tử H ở amin bậc 3 thấp hơn, mặt
khác do ảnh hưởng không khí của 3 gốc ankyl
R R
R- N
+
– H …. OH2 bậc 2 > bậc 1
– Amin no bậc 2, dạng vòng có tính bazơ > dạng mạch hở.
Do (2) sự án ngữ không khí của hai nhóm R và R nên kĩ năng hiđrat hóa yếu hơn =>
điện tích dương ít được giải tỏa hơn nên kém bền hơn.
3.4. Tính bazơ của amin dị vòng no to nhiều hơn amin dị vòng thơm.
Ví dụ: Tính bazơ giảm dần theo chiều:
> >
sp
3
sp
2
cặp e tự do trên N tham gia phối hợp
H
N
3.5. Amin thơm có bậc càng cao thì tính bazơ càng giảm (do cặp e cuả N đã tham
gia liên phù thích hợp với vòng benzen hay hiệu ứng C tăng).
Hầu hết amin thơm có nhóm thế dù hút hay đẩy electron ở vị trí ortho thường làm
giảm tính bazơ so với amin thơm có nhóm thế ở vị trí para và meta. Nguyên nhân là vì
hiệu ứng trường của nhóm thế ở vị trí ortho (hiệu ứng ortho)
Ví dụ: Tính bazơ của những hợp chất thơm có những nhóm thế ở những vị trí rất khác nhau
trong hợp chất có công thức tổng quát : X-C6H4-NH2 đo được như sau: (pKa càng lớn
tính ba zơ càng mạnh.)
X pKa (ortho) pKa (meta) pKa (para)
-CH3 4,39 4,69 (+I) 5,10 (+I,+H)
CH3O- 4,49 4,2 (-I) 5,34 (+C>-I)
-Cl 2,61 3,52 (-I) 3,98 (-I>+C)
-NO2 -0,29 2,5 (-I) 1,00 (-I,-C)
3.6. Càng nhiều nhóm có hiệu ứng (+I) ở nguyên tử nitơ thì tính bazơ của amin
càng tăng. trái lại càng nhiều nhóm có hiệu ứng (- C) ở nguyên tử nitơ thì tính bazơ
của amin càng giảm.
Ví dụ : (CH3)2NH > CH3NH2 > NH3 > C6H5NH2 > (C6H5)2NH
pKb (3,23) (3,38) (4,75) (9,42) (13,1)
II- BÀI TẬP VẬN DỤNG
1. Tính Axit
Bài tập 1:
Sắp xếp theo trình tự giảm dần tính axit của những chất sau, lý giải.
Đáp án:
Thứ tự tính axit giảm dần: (C) > (D) > (B) là vì:
– Chất (C) có nhóm CH3CO- (axetyl) ở vị trí para gây hiệu ứng I và C làm tăng độ
phân cực của link OH.
– Chất (D) có nhóm CH3CO ở vị trí meta, gây hiệu ứng I, không còn C nên OH của
(D) phân cực kém hơn OH của (C).
– Chất (B) có nhóm CH3CO ở vị trí ortho tạo link hiđro với H trong nhóm OH nên H
khó phân li ra H
+
hơn, tính axit giảm.
Bài tập 2:
So sánh nhiệt độ nóng chảy và trị số pKa của hai axit sau:
Đáp án:
– Nhiệt độ nóng chảy (2) > (1)
– Tính axit (1) > (2)
Bài tập 3:
Sắp xếp (có lý giải) theo trình tự tăng dần tính axit của những chất trong từng dãy sau:
Hướng dẫn giải
Vì: -I1 < -I2 nên (C) có tính axit to nhiều hơn (D).
(A) và (B) có N hút e (-I) nên tính axit to nhiều hơn (D) và (C).
(B) có link hiđro nội phân tử nên làm giảm tính axit so với (B).
Bài tập 4: Hãy so sánh: Tính axit của những chất: phenol, m-NO2C6H4OH;
p.-NO2C6H4OH; m-ClC6H4OH; p.-CH3C6H4OH; m-CH3C6H4OH.
Giải: Tính axit tăng theo thứ tự:
OH
CH3
OH
CH3
OH OH
Cl
< <
..
< <
OH
NO2
NO2
OH
+C -I mạnh -I, -C mạnh
Bài tập 5: Axit fumaric và axit maleic có những hằng số phân li nấc 1 (k1), nấc 2 (k2). Hãy
so sánh những cặp hằng số phân li tương ứng của hai axit này và lý giải.
H
HHOOC
COOH – H
+ H
HHOOC
COO- – H
+
F F
,
F,,Axit fumaric
H
H-OOC
COO-
H H
O OH
OH O
– H+ – H+ H
COO–OOC
H
…
H H
O O
OOH …. ….
…
M Axit maleic M, M,,
– k1(M) > k1(F) là vì M hoàn toàn có thể tạo link hidro nội phân tử, link O-H của M
trong quy trình phân li thứ nhất phân cực hơn so với F và bazơ phối hợp M’ cũng bền
hơn F’.
– k2 (M) +C
– I giảm dần theo mạch C nên tính axit giảm dần theo thứ tự: đồng phân
ortho>meta>para.
c.Trường hợp 3. Nhóm -CH3 ở vị trí o,p. có hiệu ứng +I, +H còn ở vị trí m chỉ có +I,
mặt khác +I ở vị trí ortho gần hơn para nên tính axit ortho <para Csp3
NN
NN
HHH
Bài tập 2. Hãy sắp xếp công thức những chất sau theo trình tự tăng dần tính bazơ, giải
thích.
a)
NH2
(A)
NH2
N
H H
N
(B) (C) (D)
Hướng dẫn giải
a) (C) < (A) < (B) < (D) ;
– N trong (B) là bậc 1 có tính bazơ yếu hơn N trong (D) là bậc 2.
– (A) có nhóm hút e làm giảm tỷ suất e trên N tính bazơ giảm
– N trong (C) tham gia vào hệ liên phù thích hợp với vòng thơm nên hầu như không hề tính
bazơ.
Bài tập 3: Sắp xếp những chất sau theo trình tự tăng dần tính bazơ. Giải thích.
N N N NN
A B C D E
Thứ tự tăng dần tính bazơ: A<C<D<B<E
Giải thích:
– Nguyên nhân tính bazơ: Do N có cặp e tự do
-Tính bazơ tăng khi tỷ suất e trên N tăng và cation tạo ra bền hơn
-A,C <D,B,E do cặp E trên N đã tham gia liên phù thích hợp với 2 nối đôi.
-A<C do C có CH3(+I) về vòng nên tỷ suất e trên N của C cũng tăng thêm.
-DNsp
3
nên kĩ năng nhường cặp e sẽ giảm. Mặt khác B,E có 2 nhánh hidrocacbon
có +I làm tăng tỷ suất e trên N.
– B<E do E có cấu trúc vòng nên tạo cation bền hơn (B có sự án ngữ không khí của 2
gốc C2H5- nên khó bị hidrat hoá hơn)
Bài tập 4: Trong thuốc lá có chất anabazin và một đồng phân cấu trúc của nó là nicotin
(rất độc). Ngoài ra người ta còn tổng hợp được chất nicotirin có cấu trúc tương tự
nicotin:
N
N
H
N N
CH3
N
CH3
N
Anabazin Nicotin Nicotirin
Sắp xếp chúng theo trình tự tăng dần tính bazơ. Giải thích.
Giải: Trình tự tăng dần tính bazơ là:
(1) < (2) vì
2 3sp sp
C C+I <+I ;
(2) điện tích dương ít được giải tỏa hơn.

Các file đính kèm theo tài liệu này:

So sanh tinh axit bazo cua cac hop chat huu co_12330219.pdf

://.youtube/watch?v=AhEDDKlTcng

Reply
9
0
Chia sẻ

Video Cách so sánh tính axit ?

Bạn vừa tìm hiểu thêm tài liệu Với Một số hướng dẫn một cách rõ ràng hơn về Clip Cách so sánh tính axit tiên tiến và phát triển nhất

Chia Sẻ Link Tải Cách so sánh tính axit miễn phí

Bạn đang tìm một số trong những Share Link Down Cách so sánh tính axit Free.

Giải đáp vướng mắc về Cách so sánh tính axit

Nếu sau khi đọc nội dung bài viết Cách so sánh tính axit vẫn chưa hiểu thì hoàn toàn có thể lại Comment ở cuối bài để Tác giả lý giải và hướng dẫn lại nha
#Cách #sánh #tính #axit