Кислотные свойства фенолов

[Kalenka]

Имеются данные по величинам pKa следующих соединений: п-нитрозофенол - 6,36; п-нитрофенол-7,15; п-хлорфенол - 9,38; п-этилфенол - 10,02; п-метоксифенол - 10,21. Для каких указанных из указанных фенолов будет более прочная водородная связь с триэтиламином? И как кислотность показывает, насколько прочна будет водородная связь? Я понимаю, что, скорее всего, самые прочные будут образовывать нитро- и нитрозофенол, но как объяснить я не знаю. Также нужно изобразить схему образования водородных связей с триэтиламином, что также создает сложности.

Изменено 10 Января, 2021 в 08:42 пользователем Kalenka

[Paul_S]

Водородая связь имеет электростатическую природу, т.е. она будет тем сильнее, чем сильнее кислотные свойства Н-кислоты, т.е, чем сильнее положительный заряд на атоме водорода, т.е., чем менее протон экранирован электронной плотностью. Конечно, с определенного момента протон может оторваться и образовать ковалентную связь с донором электронной пары, азотом, в данном случае. Но здесь по условиям водородные связи, да и очевидно, что это очень слабые кислоты. Обозначается водородная связь троеточием.

[Любознатель13й]

Здравствуйте, уважаемые химики и те, кто с ней связан.

Я в обучении зашёл в трудную область, помогите освоиться. Дело такое. На картинке, что я выложил вверху даны 5 молекул, которые нужно расположить в порядке возрастания кислотности pKa. Метилфенол самый кислый, так как кислотный центр имеет кислород, а в других молекулах там азот. Остаётся разобрать 4 молекулы и тут я в тупике, потому что расписав к примеру протонированные центры и далее всевозможные мезомерные структуры я обнаружил, что самым стабильным будет ИМИДИН затем ОСНОВАНИЕ ШИФФА, затем АМИД и далее АМИН, в нашем случае анилин. Но в интернете я пару значений нашёл и как-то у меня не сошлось.

В чём моя ошибка? Рад любому знанию. Благодарю тех, кто ответит!

[Nimicus]

14 минут назад, Любознатель13й сказал:

Здравствуйте, уважаемые химики и те, кто с ней связан.

Я в обучении зашёл в трудную область, помогите освоиться. Дело такое. На картинке, что я выложил вверху даны 5 молекул, которые нужно расположить в порядке возрастания кислотности pKa. Метилфенол самый кислый, так как кислотный центр имеет кислород, а в других молекулах там азот. Остаётся разобрать 4 молекулы и тут я в тупике, потому что расписав к примеру протонированные центры и далее всевозможные мезомерные структуры я обнаружил, что самым стабильным будет ИМИДИН затем ОСНОВАНИЕ ШИФФА, затем АМИД и далее АМИН, в нашем случае анилин. Но в интернете я пару значений нашёл и как-то у меня не сошлось.

В чём моя ошибка? Рад любому знанию. Благодарю тех, кто ответит!

Мне кажется, вы немного перепутали кислотные и основные свойства. Сначала вы говорите, что метилфенол самый кислый, а затем рассматриваете оставшиеся соединения не как кислоты, а как основания (акцепторы протонов). Плюс, те значения pK_a, что вы нашли - их нужно внимательно посмотреть на предмет того, к чему они относятся - самому веществу или его сопряженной кислоте.

[Любознатель13й]

41 минуту назад, Nimicus сказал:

Мне кажется, вы немного перепутали кислотные и основные свойства. Сначала вы говорите, что метилфенол самый кислый, а затем рассматриваете оставшиеся соединения не как кислоты, а как основания (акцепторы протонов). Плюс, те значения pK_a, что вы нашли - их нужно внимательно посмотреть на предмет того, к чему они относятся - самому веществу или его сопряженной кислоте.

Это правда, я просто начал (а затем и продолжил) расписывать мезомерный эффект соединения с точки зрения основности. Но в итоге расположу по кислотности. Ведь это всё формальности, как деление есть частный случай умножения, так и тут самoе основное соединение - оно же самое не кислое (имеющее наивысшую pKa).

 

А всё же если по делу, то что Вы скажете о моём выводе, что самым основным будет "ИМИДИН" ? или бред

[Nimicus]

15 минут назад, Любознатель13й сказал:

Это правда, я просто начал (а затем и продолжил) расписывать мезомерный эффект соединения с точки зрения основности. Но в итоге расположу по кислотности. Ведь это всё формальности, как деление есть частный случай умножения, так и тут самoе основное соединение - оно же самое не кислое (имеющее наивысшую pKa).

 

А всё же если по делу, то что Вы скажете о моём выводе, что самым основным будет "ИМИДИН" ? или бред

Мне тоже кажется, что имидин будет самым основным (в данном случае это производное гуанидина - известное сильное основание, сравнимое по основности со щелочами).

[Любознатель13й]

4 минуты назад, Nimicus сказал:

Мне тоже кажется, что имидин будет самым основным (в данном случае это производное гуанидина - известное сильное основание, сравнимое по основности со щелочами).

Спасибо большое за Ваш опыт, а о поговорить не с кем. А Вы единственный, кто ответил.!

[Nimicus]

3 минуты назад, Любознатель13й сказал:

Спасибо большое за Ваш опыт, а о поговорить не с кем. А Вы единственный, кто ответил.!

Да не за что! Просто на будущее имейте ввиду, что одно и то же соединение может выступать как кислотой (характеризуется pK_a), так и основанием (характеризуется pK_b или pK_a сопряженной кислоты). 

[yatcheh]

3 часа назад, Любознатель13й сказал:

самым стабильным будет ИМИДИН затем ОСНОВАНИЕ ШИФФА, затем АМИД и далее АМИН, в нашем случае анилин

 

Если речь идёт об основности, то основность будет возрастать в ряду амид << имин < амин << имидин

Амиды, как основания - вообще околоноля. Они и протонируются преимущественно по кислороду.

Изменено 5 Февраля, 2021 в 16:54 пользователем yatcheh

[Любознатель13й]

Благодарю за помощь! Помогли разобраться ?