Факторы, влияющие на основность

1. Природа гетероатома в основном центре

Н₃С - NH₂ > Н₃С - OH Н₃С - OH > Н₃С – SH

Сила оснований зависит от электроотрицательности гетероатома в основном центре. Чем больше ЭО атома, тем слабее основные свойства, поэтому спирты и простые эфиры являются более слабыми основаниями по сравнению с аминами.

2. Строение радикала, связанного с основным центром.

анилин Н₃С → СН₂ → NH₂ этиламин

Алифатические амины проявляют более сильные основные свойства, чем ароматические. Объясняется это тем, что алкильные радикалы являются электронодонорами (электронная плотность на атоме азота повышается, что облегчает присоединение протона), а бензольное кольцо электроноакцептором (электронная плотность на атоме азота понижается, что затрудняет присоединение протона).

Электронодонорые заместители усиливают основные свойства, а электроноакцепторные – уменьшают, например:

4-хлоранилин анилин 4-нитроанилин

РК_ВН⁺ 5,1 4,6 1,0

уменьшение основности

3. Влияние растворителя

В водной среде важную роль играет уменьшение пространственных препятствий для гидратации, поэтому вторичные амины лучше гидратируются, чем третичные, которые пространственно труднодоступны.

H₃C - NH – CH₃ > H₃C – NH₂ > H₃C - N – CH₃

CH₃

основность уменьшается

В газовой среде основность возрастает с увеличением углеводородных радикалов, так как усиливается их стабилизирующее действие за счет +I-эффекта на катион сопряженной кислоты, поэтому третичные амины проявляют более сильные основные свойства по сравнению с другими аминами.

H₃C - N – CH₃ > H₃C - NH – CH₃ > H₃C – NH₂

CH₃

основность уменьшается

Вопросы для самоконтроля

1. Теория Бренстеда - Лоури. Сопряженные кислоты и основания.

2. Кислотные свойства органических соединений с водородосодержащими функциональными группами (спирты, фенолы, тиолы, карбоновые кислоты, амины).

3. Основные свойства органических соединений.

4. Факторы, влияющие на реакционную способность кислот и оснований.

Упражнения

1. Объясните, какое из соединений проявляет более сильные кислотные свойства и почему?

а) CH₃ -SH, б) CH₃-NH₂, в) CH₃-OH.

2. Какая кислота является более сильной и почему?

а) СH₃COOH, б) Сl-CH₂COOH, в) Cl₂- CH – COOH.

3. Объясните, почему анилин проявляет более слабые основные свойства, по сравнению с этиламином.

4. Напишите реакцию, которая доказывает более сильные кислотные свойства фенола по сравнению со спиртами.

5. В качестве антидота при отравлении солями мышьяка был предложен 2,3-димеркаптопропанол. Объясните, чем определяется его большая кислотность в сравнении с пропантриолом.