Típusú szerves savakkal
Az a képesség, a szerves vegyületek ionizációs változik széles-cal. A vizes oldat kísérletileg meghatározzuk pKa értékei csak legfeljebb -15 (víz pKa 15,7). A gyengébb savak pKa meghatározást végrehajthatjuk más oldószerekben. Például a folyékony ammóniát lehet meghatározni pKa értékeket 33. Relate savasságot víz és az ammónia lehet, meghatározására pKa vegyület párhuzamosan a két közeg, ami lehetővé teszi az átmenet az egyik skála másik. Megközelítés értékelése nagyon gyenge savassága CH savak - poiarográfiás javasolt mértéke savasságát. Ez a skála ohva Pipeline savat amelynek savassága között változik 50 nagyságrenddel. Mégis pKa értékeket kaptunk a gyenge CH savak meglehetősen közelítő.
Miatt óriási nagyszámú szerves vegyületek nem lehetséges minden egyes őket, hogy egy kvantitatív becslésére savas tulajdonságokkal. Day-ség az, pKa állandók hoztak a különböző oldószerek Ments vonatkozó kisszámú vegyületek és ismeretlenek számos fontos még CIÓ biológiailag aktív anyagokat. Ezért nagy jelentősége van a minőségi megközelítésére értékelés különböző tulajdonságainak savas savas helyek, amelyek alapul stabilitásának értékelése Az A konjugált bázisra. (!) A sav szilárdságot úgy határoztuk meg a stabilitást az konjugált bázis (anion), állítunk elő a savból. A stabil anion, annál erősebb a sav.
Más szóval, a savasság kombinációjától függ tényezők, amelyek meghatározzák a stabilitását az A anion -:
• elektronegativitási és polarizálhatóság elem, protonátadó;
• fokú delokalizációját negatív töltés az anion;
• anion szolvatáció, t. E. Interact oldószer-molekulákkal.
Általában a savasság legtöbb anyag az oldatban fejtik ki hatását többszörös tényezők, hanem minden esetben egy vagy több közülük lesz túlsúlyban. Az alábbiakban fogjuk vizsgálni a szerepe ezeknek a tényezők a stabilitás a anionok (kezdetben figyelmen kívül hagyva a hatása a közeg). Hiányában szolvatáció hatások nyilvánul igaz (megfelelő értékű) vegyület savasságától. En savasságot nyilvánul meg a gázfázisban, és ebben az esetben ez határozza kizárólag a vegyület szerkezetét.
A természet a atom savas centrummal. A szerepe elektronegativitási és-polarizálhatóságot elem savas centrummal is egyértelműen prodemonst-irány- elveket a példában Johannes Nicolaus Bronsted-savak különböző savas helyek, de ugyanazzal a szubsztituensek, ebben az esetben etil-csoportok:
Növekvő sav savassága Johannes Nicolaus Bronsted:
Ugyanez az eljárás növeli a stabilitást a megfelelő anionok. Minél több elektronegatív elem savas központban, így több alkalmas hordozó negatív töltésű és ezért a stabil, akkor kialakítható anion.
Mivel a elektronegativitása az oxigénatom (3.5) nagyobb, mint egy nitrogénatomot (3,0) és a szénatom (2,5), ugyanazt az eljárást csökkenti a stabilitását a megfelelő anionok. Com-mező elemek az egyik időszakban, és azok gyakorlati polarizálhatóságot-san hasonló. A elemei a harmadik és az azt követő időszakokban a periódusos rendszer-idézésben nagymértékben befolyásolja a stabilitást a anionból polarizálhatóságot tényező. Under Johannes Nicolaus Brönsted-savakat, abban az esetben, a fent-etántiol és a kénatom nagyobb és könnyebben polarizált, mint az elemek Auto-cerned időszakban (D, N, C) egyéb savak. A negatív töltés a kénatom delokalizált nagyobb mértékben. Ezért aikán ion stabilabb, mint a megfelelő alkoxid-ion és a t. D. Általánosságban, az SH-sav több OH-, NH- és CH-sav. A vegyületek által képviselt minta-ness savat a gázfázisban és oldatban azonos lesz annak a ténynek köszönhető, hogy a szolvát-CIÓ anionok hasonló méretű lesz semlegesíteni. Tiolok, mint több erős savval, reagálnak lúgokkal és szintén kb-LED-ek, hidroxidjai és sói nehézfémek. Az alkálifém-tiol formában vízben oldható sók a nehézfémekkel - nerastvo-soluble-:
Tiolok képességüket, hogy kötődnek nehézfémionok vezetett cisz-használni őket, mint ellenszere mérgezés arzénvegyületek, higany, króm, a bizmut és az egyéb fémek tartozó tiol mérgek.
-etil-amint és propán nem mutatnak észrevehető sav tulajdonságainak. Mindazonáltal, más NH- és CH-savas tulajdonságokkal vannak kifejezve sokkal erősebb miatt elektronszívó hatása szubsztituensek savval asszociált oldalon.
A stabilizációs a anion párosodás. A összehasonlító értékelését a savasság a vegyületek ugyanazon elemének savas centrummal, egy legnagyobb meghatározó tényezője annak saját savassága válik delokalizációja negatív töltés az anion. anion-telno jelentős stabilitása megnő, ha lehetőség van a delokalizációja a negatív töltés a rendszerben konjugált kötések. Egy tipikus példa a kijelző cselekvési e tényező a csoport OH-savak, hogy növelje a savasságát az átmenet a-fenolok és alkoholok, hogy karbonsavak.
Növelése savassága képest fenolok alifás Spir-ter miatt a nagyobb stabilitás a fenoxid-ion, ahol a negatív töltés a delokalizált-ing szénatomjaival a benzolgyűrű:
Fokozott képest fenolok a savasság miatt a stabilizációs a karbonsav ionok acilátok, amelyben a negatív töltés miatt van p, π-konjugálást egyenlően osztják a két oxigénatomot:
Delokalizációja a negatív töltés a rendszerben konjugált kötvények, ami anion stabilizáció, növekedéséhez vezet a savasság és más típusú savak.
A hatása elektronikus hatása szubsztituensek savval asszociált oldalon. Függetlenül attól, hogy a transzmissziós mechanizmus az elektronikus befolyása Mondd söprés (induktív vagy mezomorf) eljárást általában nizhepri Hivatkozás szabály: (!) Elektronelvonó helyettesítők hozzájárulnak a delokalizációjával a negatív töltés, az anion stabilizálódott, ezáltal növelve a savasságot. Elektrondonor helyettesítő éppen ellenkezőleg, csökkenti azt. Befolyásolja a savasság elektronmikroszkópos halogénatommal áttekinthetősége, de szemléltetett pKa értékeket trigalogenozameschennyh mono- és ecet-CIÓ savak. A legerősebb hatás van a legtöbb elektron-trootritsatelny elem fluor-:
Effect szubsztituensek különösen nyilvánvaló a területen helyettesített Fe-nolov. Elektronszívó nitro-csoport, például, további stub lizálja képződött aniont, hogy növeli a savasságot n-nitro-fenolt (pKa 7,1) képest helyettesítetlen fenol (pKa 10). Ezzel szemben, a benzolgyűrű a három nitrocsoport vezet az a tény, hogy a 2,4,6-trinitro (pikrinsav) lesz nagyon erős sav (pKa 0,8), összehasonlítható ásványi savakkal. Az elektron-me-tal és amino destabilizálja fenolát ionok és csökkenti Kitty lotnost N-metil-fenol (pKa 10.1) és az n-aminofenol (pKa 10,5):
Az aromás savak befolyásolják szubsztituensek meta-- és para-helyzetben a benzolgyűrűn, figyelemmel az általános szabály: elektron-ronoaktseptornye - növelik a savasságot elektron - Ügyességi-shayut. A viselkedés az orto-szubsztituált savak gyakran kóros. Jellemzően, az orto-szubsztituált benzoesav erősebb, mint a megfelelő para-izomerek, függetlenül attól, hogy a donor vagy akceptor szubsztituens. Az ilyen hatást nevezzük orto-szubsztituens hatását. Néha, orto-hatás teljesen nyilvánvaló magyarázat. Például az N-hidroxi-benzoesav (pKa értéke 4,58), benzoesav gyengébb (pKa 4,19), mint az várható alapján a hatás a savasságát az elektron-OH-csoportok. Azonban, szalicilsav (o-hidroxi-benzoesav) sokkal erősebb (pKa 2,98), mint a stabilizáció eredményeként ez a sav-szalicilát-ion hozzájárul intramolekuláris hidrogénkötés, amely növekedéséhez vezet a savasságát az adott izomer:
Szolvatációját hatása. Effect szolvatáltság nagyon jelentős lehet. Szinte minden esetben, a sav-bázis kölcsönhatás, akkor feltételezhetjük, hogy az eredeti semleges molekulák és konvertáló ragasztó-szolvatált ionok különböző módon. Stabilitás anion-esszenciális, de függ a szolvatáció oldatban. A közötti kölcsönhatás az oldathoz, és ion-Lem eltérő lehet a természetben - elektrosztatikus, koordináció (beleértve miatt hidrogénkötéseket), hidrofób. Amikor ion szolvatáció a töltés-újraelosztó a környező oldószer-molekulákat. Jellemzően ion szolvatációját poláris oldószerekben érdekében erősebb, mint vakolat és poláris Tel. Mivel a teljes készlet közötti kölcsönhatások ion és a hátsó-nek rendkívül nehéz, hogy vegye figyelembe a környezet, az általánosan használt sovány empirikus szabály. (!) Kevesebb, mint a méret a iont és több helyi díj benne, annál jobb szolvatált.
Nehéz értelmezni a kérdést, a kapcsolat a sav-ség a vegyületek vizes közegben, és a gázfázisban. Módszereinek fejlesztésére ion ciklotron rezonancia és a nagynyomású tömegspektrometria Secu-Chilo lehetőségét kellően pontos meghatározását egyenlő termodinamikai egyensúlyi a gázfázisú. Így azt találtuk, hogy az erejét a savasság ecetsav és fenol gázfázisban közel vannak, míg a vízben a pKa ezen vegyületek miatt a hatása a különböző anionok hidratációs öt nagyságrenddel. Úgy tartják, hogy delokalizációja a negatív töltés a benzolgyűrűn a feno--lyat-ion csökkenti annak képességét, hogy hidrogénkötéseket képeznek vízzel. En savasság alifás alkoholok gázfázisban vozras-olvad növekvő hosszal és elágazása alkilcsoport:
Az alkil-csoportok is részt vehetnek delokalizációja negatív-sorozatot, mert oxigénatom negatív töltést hordozó, egy elektrondonor tekintetében alkilcsoportok. A vizes oldat, a sorrendben a növekedés a sav tulajdonságainak ezen alkoholok fenti fordított. Az ilyen kezelés számos savas tulajdonságokkal vízben képest a gázfázis magyarázható jobb hidratációs neboli-SHOGO méretű etoxid ion és a gyengébb hidratációs térfogat-terc-butoxid-ion. Alkoholok gázfázisban - egy erősebb sav, mint a víz; vizes oldatban - gyengébb sav, mint a víz:
Így a szolvatációját hatás erősebb a hatása, mint az elektronikus hatása helyettesítők. Becslésekor meghatározó befolyása lehet vezetni a darazsak novnom korlátozó esetekben:
• a molekulák nagyon eltérő méretű szénhidrogén-ra Dikalu szolvatációját energia hozzájárulása több mint e ef-fects. Egy oldatot képest gázfázisú kezelés számos savasság;
• a molekulák hasonló méretű szénhidrogéncsoportok (fenolszármazékok, aromás savak és hasonlók. D.), az energia hozzájárulása só-Vatatzes hatása kisebb, mint az elektronikus hatások. Módosításához kislotnos látnia a gázfázis és ugyanazt a vizes közegben.