Esercizi 2014_2 (

Scale di acidità e basicità (risonanza)
Mettere in ordine di acidità i seguenti composti
1.
2.
3.
4.
5.
Trifluorometanolo, metanolo, 4-nitrofenolo, fenolo, 3-nitrofenolo
pentan-2,4-dione (idrogeno in 3), 1-cloropropan-2-one, 2-propanone
Etene, etano, etino
Acido propanoico, acido 3-bromopropanoico, acido 2-bromopropanoico
Etano, propene (idrogeno del metile), cloroetano
Mettere in ordine di basicità i seguenti composti
1. N-metilmetanammina, metanammina, N,N-dimetilmetanammina
2. CH3CN, metanammina,
NH 2
NH 2
N
NH 2
NH 2
NO 2
3.
OMe
NO 2
NO2
Soluzione
Mettere in ordine di acidità i seguenti composti
1. Dividere chi fa risonanza (fenoli) da chi non la fa (metanoli). I primi sono più acidi. Poi entro i due
metanoli il fluoro (atomo elettronegativo) rende più acido il composto per effetto induttivo. Per i
fenoli guardate la figura
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
NO2
O
NO2
NO2
O
O
NO2
O
N
O
solo eff eto induttivo
dato dalla carica positiva
sull'azoto
O
Una formula di risonanza
in più
NO 2
NO 2
O
N
O
NO 2
NO 2
O
O
N
O
Pertanto la scala è: metanolo<Trifluorometanolo<fenolo<3-nitrofenolo<4-nitrofenolo,
O
-H+
O
O
O
-H+
O
O
H
H
Cl
O
2.
effetto induttivo dell'atomo elettronegativo
stabilizza lo ione
Cl
O
-H +
O
Cl
O
O
O
O
O
H
pertanto in base al numero delle formule di risonanza la scala è: 2-propanone<1-cloropropan-2one<pentan-2,4-dione (idrogeno in 3)
3. In base al carattere s dell’ibrido (più è grande più il carbonio è elettronegativo la scala è: etano
(carbonio sp3)<etene (carbonio sp2)<etino (carbonio sp)
4. L’effetto induttivo è funzione della distanza per cui la scala è: Acido propanoico<acido 3bromopropanoico<acido 2-bromopropanoico
5. La scala è: etano<cloroetano (effetto induttivo del cloro)<propene (fa una formula di risonanza
)
Mettere in ordine di basicità i seguenti composti
1. Siccome l’atomo di azoto è più elettronegativo del carbonio il legame C-N è polarizzato verso l’N,
quindi è come se il carbonio esercitasse un effetto induttivo elettrondonatore sull’azoto,
rendendolo più “voglioso” di cedere il doppietto elettronico basico, per cui la scala segue la
sostituzione dell’azoto: Metanammina<N-metilmetanammina<N,N-dimetilmetanammina
2. Se osserviamo con attenzione le strutture ci accorgiamo che il doppietto elettronico basico si trova
su orbitali ibridi diversi ovvero sp3(metanammina), sp2(il ciclo), sp (il derivato dell’acido cianidrico),
H 3C
N
<
N
< H N CH 3
H
per cui la scala è:
3. Per mettere in ordine questi composti è necessario vedere le formula di risonanza che si formano. Il
gruppo OMe è un gruppo elettron donatore perché ha anche lui dei doppietti non condivisi che
possono essere su orbitali p paralleli all’anello, quindi contrasta la delocalizzazione del doppietto
dell’azoto, Viceversa il gruppo NO2 è un gruppo elettronattrattore perché può assumere su di sé il
doppietto se si trova nelle posizioni 2,4,6. Pertanto la scala è come in figura dall’alto in basso.
NH 2
NH 2
NH 2
NH 2
NH 2
OMe
OMe
OMe
OMe
OMe
NH2
NH2
NH2
NH2
NH2
NH 2
NH 2
NH 2
NH 2
NH 2
Il gruppo OMe dona elettroni
al ciclo contrastando lo stesso
effetto dell'NH2 , per cui aumenta
la basicità del composto
Una formula di risonanza
in più
NO2
NO2
O
N
NO2
O
NO2
NH2
O
NH 2
O
NH 2 O
NO 2
NO2
N
N
NH 2
O
NO 2
NH 2 O
N
NO 2
NH 2
NO 2
O
N
NH 2
NO2
NO 2
O
NH2
NO2
O
Due formule di risonanza
in più
O
N
O
NO2
NO 2

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