Сравнение осовности пиридина и пиперидина

[WilliamJ]

Почему пиперидин более основный, чем пиридин?

[GeorgyKurakin]

Почему пиперидин более основный, чем пиридин?

Я могу ошибаться, так как не очень разбираюсь. Но всё же я так себе это представляю.

 

Пиперидин - предельное соединение, у атома азота гибридизация как в обычном амине (он и есть амин, только циклический) - sp3. Неподелённая пара электронов находится на sp3-гибридной орбитали.

Пиридин непредельный (с пи-электронной системой), гибридизация орбиталей атома азота - sp2. Неподелённая пара электронов - на sp2-гибридной орбитали.

При гибридизации sp2  электроотрицательность выше. То есть электронную пару на sp2-гибридной орбитали атом азота сильнее притягивает к себе, чем если бы она была на sp3.

 Протоны к этим веществам присоединяются по донорно-акцепторному механизму (как к аммиаку). То есть своей неподелённой парой атом азота должен "поделиться" с протоном (ионом водорода). А в пиридине он её сильнее держит (электроотрицательность выше), поэтому и делится он ею труднее, чем пиперидин. Соответственно, к пиридину H⁺ присоединяется труднее. А так как основные свойства для этих веществ целиком и полностью определяются способностью присоединять протон, поэтому у пиридина и основные свойства слабее.

[yatcheh]

Я могу ошибаться, так как не очень разбираюсь. Но всё же я так себе это представляю.

 

При гибридизации sp2  электроотрицательность выше. То есть электронную пару на sp2-гибридной орбитали атом азота сильнее притягивает к себе, чем если бы она была на sp3.

 

 

Всё так, только логически не совсем верно. И повышение ЭО, и понижение основности - два следствия одной причины - повышение вклада s-орбитали в гибридных орбиталях. Энергия s-орбитали ниже, чем p, поэтому энергия гибридной sp2 орбитали (1/3 s-орбитали) ниже, чем sp3 (1/4 s), соответственно, и НЭП удерживается сильнее, и ЭО выше. 

Изменено 10 Февраля, 2015 в 12:24 пользователем yatcheh

[GeorgyKurakin]

Всё так, только логически не совсем верно. И повышение ЭО, и понижение основности - два следствия одной причины - повышение вклада s-орбитали в гибридных орбиталях. Энергия s-орбитали ниже, чем p, поэтому энергия гибридной sp2 орбитали (1/3 s-орбитали) ниже, чем sp3 (1/4 s), соответственно, и НЭП удерживается сильнее, и ЭО выше. 

Спасибо за исправления, теперь начал понимать, почему такое различие между sp, sp2 и sp3.