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苯甲酸及一氯取代物酸性比较

来源:未知作者:化学自习室 点击: 次 所属专题: 羧酸酸性

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苯甲酸的酸性强弱(电离能力强弱)与电离出H + 后生成羧酸根负离子稳定性有关,负离子越稳定,酸性越强。 一、氯原子主要有两个效应: 1.吸电子诱导效应(-I):沿σ键吸电子,稳定羧酸根(分散负

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苯甲酸的酸性强弱(电离能力强弱)与电离出H+后生成羧酸根负离子稳定性有关,负离子越稳定,酸性越强。

一、氯原子主要有两个效应:

1.吸电子诱导效应(-I):沿σ键吸电子,稳定羧酸根(分散负电荷),增强酸性;距离羧基越近,-I越强;

2.给电子共轭效应(+C):氯原子有孤电子对,向苯环给电子,使羧酸根负电荷更集中,减弱酸性;共轭效应只在邻、对位有效,间位几乎无共轭效应。

二、同时要考虑是否有空间位阻

酸性强弱顺序:邻氯苯甲酸>间氯苯甲酸>对氯苯甲酸

原因分析:

1.邻位氯原子:-I强,即比较强的吸电子诱导效应(诱导效应是短程的,离得越近效果越强),能分散负电荷,使羧酸根更稳定,酸性增强;同时由于氯原子与羧酸根离得很近,会产生空间位阻,使羧基偏离苯环,导致羧基负离子与苯环难以形成共轭体系(共轭体系中苯环是给电子效应,因为羧基的羰基是吸电子基团),使羧酸根上负电荷不那么集中,酸性增强。

2.间位氯原子:只有吸电子诱导效应(-I),且比邻位小,酸性比邻氯苯甲酸弱,但是比苯甲酸强。

3.对氯苯甲酸:更弱的吸电子诱导效应(-I),同时有给电子共轭效应(+C),作用相反,抵消后羧酸根负电荷相对更集中,稳定性差,酸性弱。但与苯甲酸比较,氯原子总体还是表现吸电子效应,所以酸性比苯甲酸略微强点。

电离常数(Ka,25℃)

苯甲酸:6.4×10-5

邻氯苯甲酸:1.2×10-3;间氯苯甲酸:1.5×10-4;对氯苯甲酸:1.1×10-4。

(责任编辑:化学自习室)
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