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共轭碱总是更强的亲核试剂
最后更新:2022年8月23日|
假设你被问到这次考试的问题:
在其他条件保持不变的情况下,什么是更好的亲核试剂:水或哦(-)?醋酸或OAc (-) ?高频或F (-) ?[让我们同意保留反离子的时刻:这不是讨论的关键)。丁烷或布鲁里溃疡(-)?NH3或NH2(-)?过氧化氢或HOO (-) ?给定一个酸和它的共轭碱,亲和力对于一个给定的亲电试剂最高?
回想一下,亲核性是指“nucleus-seeking”(即正电荷寻求)能力的一个物种,其电子密度成正比。当一个质子被剥夺一个酸,以前共享的电子对与氢完全交给共轭碱,这成为带负电荷。相反电荷的吸引,和相互作用的强度成正比的大小各自的积极的和消极的指控。(把它带回物理,这是库仑定律在行动)。因此,这个物种对于一个给定的亲电试剂的亲和力总是高于酸由于更大的相反电荷之间的静电吸引。
鉴于相同的反应条件(如温度、溶剂和试剂)共轭碱总是更好的亲核试剂。
当我说“总是”我不意味着“总是”祈祷在我背后因为你可能随后发现我只告诉你真相的一部分(一种常见的教学必要性,我遗憾地说)。我的意思是总是——就像,我不能想到一个例外。
注意:不要忘记,当我们谈论的“力量”的亲核试剂,我们正谈论的主题上反应速率。这是区别的关键亲核性和酸度。酸的力量——它的pK一个——测量的位置平衡酸和它的共轭碱之间,这是一个函数的相对热力学稳定性。不太亲,速度或“动力学”,因为我们喜欢说。
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有一个excpetion。亲核甲基——哦——的力量。的趋势是相反的
我不明白为什么强酸的共轭碱是一种较强的亲核试剂比弱的共轭碱酸。是什么让nucleophilocity的差异?
当你有一个共轭碱的弱酸,基础必然是一个强大的基础。也就是说它有一个更大的趋势来捕获质子比强酸(如的共轭碱。:较弱的基础)。
从上面的段落,有人可能会认为一个强大的基地将使一个更强的亲核试剂。然而,共轭碱的强度是衡量其不稳定性(共轭碱越不稳定,酸性越强)。所以,当你有一个弱酸性,因此一个强大的共轭碱,你有一个非常不稳定的物种与一个巨大的倾向于消除质子为了中和负电荷。然而,Nucleophily是略有不同的。这不是中和基地本身的能力和作为欲望的负电荷中和正电荷通过捐赠电子。
所以,当你有一个碳正离子,举例来说,你需要一个物种攻击正电荷由电子离开退出集团产生的赤字。如果你有很强的基础,它可能会更容易去除酸性质子从一个β碳比债券的带正电的中心。
这个句子说,“更强”亲核试剂,不强亲核试剂。HCl的共轭碱是Cl -这是一个亲核试剂比盐酸(但不是本身强碱或亲核试剂)。谢谢你详细说明上面的点。
佩德罗,你是错误的,当你说强酸具有不稳定的共轭碱。它实际上是相反的,更稳定的共轭碱酸,酸性越强。也许你会问为什么?因为如果它愿意放弃一个氢,它是因为它能承受负电荷!deprotonated酸,是一种离子,阴离子是擅长deprotonating酸stron比它的共轭酸。另外,在酸碱反应,平衡总是会支持较弱酸碱对!变化原则。另一方面,亲核性也包括动力学和复合的意愿或原子给选举缺乏原子的孤对电子。电负性原子的亲核性是相反的趋势!
我