De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit HOOFDSTUK VII: aciditeit en basiciteit Mc Murry: pagina 29-54.

Verwante presentaties


Presentatie over: "Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit HOOFDSTUK VII: aciditeit en basiciteit Mc Murry: pagina 29-54."— Transcript van de presentatie:

1 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit HOOFDSTUK VII: aciditeit en basiciteit Mc Murry: pagina 29-54

2 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit VII.1 Polaire covalente bindingen en elektronegativiteit (Mc Murry: p 29-31)

3 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit Inductief effect

4 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit VII.2 Polaire covalente bindingen en dipoolmoment Dipoolmoment  :maat voor de netto moleculaire polariteit sommering van alle individuele bindingspolariteiten en bijdragen van vrije elektronparen in de molecule. Water, H 2 O  =1.85 D Ammoniak, NH 3  =1.47 D tetrachloormethaan  =0 D methaan  =0 D

5 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit VII.3 Zuren en basen: de Brønsted-Lowry definitie Het zuur-base gedrag van organische moleculen verklaart veel van het chemisch gedrag ! Een Brønsted-Lowry zuur : geeft een waterstof ion H + (proton) af Een Brønsted-Lowry base : neemt een waterstof ion H + (proton) op H — A + :B A: - + H — B + zuurbase geconjugeerde base geconjugeerd zuur

6 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit zuurbase geconjugeerde base geconjugeerd zuur H — Cl + H 2 O Cl - + H 3 O + zuurbase geconjugeerde base geconjugeerd zuur

7 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit VII.4 Zuur en basesterkte HA + H 2 O A - + H 3 O + [ H 2 O] ongeveer constant bij 55.6 M (cfr. 1000/18)

8 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit pK a = - log K a Sterker zuur (hogere K a ): lagere pK a Zwakker zuur (lagere K a ): hogere pK a Organische pKa schaal

9 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit CH 4 NH 3 H 2 OHF pKa PH 3 H 2 SHCl H 2 SeHBr HI -(6-10)

10 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit VII.4.1 Oxyzuren

11 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit

12 Fenol: * delokalisatie van de lading op O naar de aromatische kern. ! negatieve lading op C (ipv O) ; geen aromatische stabilisatie meer * orbitaalvoorstelling: O sp 2 -gehybridiseerd, twee e-paren in sp 2 -orbitaal, één in p-orbitaal Fenol

13 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit Inductief effect

14 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit C-Z binding: polaire binding, de resulterende dipool is zo georiënteerd dat er stabilisatie plaatsgrijpt door elektrostatische aantrekking tussen het positieve einde van de dipool en de negatieve lading op O inductief effect Grootte van het effect: met toenemende elektronegativiteit met toenemende afstand

15 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit Elektronzuigende groepen: verhogen de aciditeit, -I(nductief) effect Elektrongevende groepen: verlagen de aciditeit, + I effect

16 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit Dicarbonzuren

17 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit Gesubstituteerde fenolen Delokalisatie van de negatieve lading naar ortho- en para-positie “extra”- effect met substituenten op deze plaatsen. In geval van nitro-groep: delokalisatie van de negatieve lading naar de nitrogroep toe.

18 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit MeO-groep: vermindert het zuur karakter. Voor de NH 2 -groep effect nog meer uitgesproken. Naast elektronenzuigend (-I effect), delokalisatie in tegenovergestelde richting, destabiliserend M(esomeer) effect

19 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit Samenvattend overzicht

20 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit VII.4.2 Stikstofzuren Aminen vooral bekend om basische eigenschappen. Als zuren ter vgl met HO-derivaten: * N: minder elektronegatief  geringere aciditeit, negatieve lading minder gestabiliseerd. * Secundaire aminen minder zuur dan primaire owv elektrongevende alkyl (R)-groep. * Aniline zuurder dan primair alifatisch amine (cfr. fenol tov alifatisch alcohol). * Amiden (RCONH 2 ) zeer zuur tov aminen: pKa- verschil van 20.

21 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit

22 Basiciteit van aminen (N:) in functie van aciditeit van het geconjugeerde zuur (N + H) Hoe zwakker (grotere pK a ) het geconjugeerde zuur, hoe sterker de base

23 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit Pyrrool

24 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit Natuurlijk voorkomende basen Basiciteit van N-basen neemt toe naarmate geprotoneerde vorm gestabiliseerd wordt.

25 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit Basiciteit van amide De aminogroep in een amide heeft geen basische eigenschappen. Mogelijkheid voor elektronendelokalisatie verdwijnt bij protonatie van N. Protonatie zelfs bij voorkeur op O, delokalisatie van + mogelijk naar N

26 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit VII.4.3 Koolstofzuren Belang van koolstof-hybridisatie

27 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit

28 Stabilisatie door aanwezigheid van een dipool

29 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit (p-  )-delokalisatie (p-d)-delokalisatie Stabilisatie door delokalisatie

30 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit Voorbeelden van stabilisatie door (p-  )- delokalisatie

31 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit Stabilisatie door (p-  )- delokalisatie naar heteroatoom Betere stabilisatie wanneer de delokalisatie gebeurt naar een meer elektronegatief atoom !

32 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit Stabilisatie door (p-d)- delokalisatie

33 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit Yliden: naast (p-d)-delokalisatie ook elektrostatische aantrekking. Let wel: dit laatste alleen is niet voldoende, cfr. deprotonatie van ammoniumzout !

34 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit VII.4.4 De organische basen Kwantitatief omzetten van zuur substraat H-A in geconjugeerde base A: - base nodig waarvan het geconjugeerde zuur BH een pKa-waarde bezit die minstens 5 eenheden hoger ligt !!

35 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit Vorming van alkoxide-basen Vorming van amide-basen Carbanionen als base n-butyllithium en tert-butyllithium: sterkste basen in courant gebruik pKa H 2  30

36 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit Gebruik van de organische basen: voorbeelden

37 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit Gebruik van droge solventen noodzakelijk !!

38 Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit VII.5 Zuren en basen: de Lewis definitie (Mc Murry: p 51-55) Een Lewis zuur : neemt een elektronpaar op Een Lewis base : geeft een elektronpaar af Het uitgewisselde elektronpaar: gedeeld als een covalente binding


Download ppt "Hoofdstuk VII: aciditeit en basiciteit HOOFDSTUK VII: aciditeit en basiciteit Mc Murry: pagina 29-54."

Verwante presentaties


Ads door Google