Кислотні властивості карбонових кислот

Кислотні властивості карбонових кислот проявляються в їх здатності відщеплювати протон. Підвищена рухливість водню обумовлена ​​полярністю зв’язку О-Н за счетр, п-сполучення (див. Схему 6.1). Сила карбонових кислот залежить від стабільності карбоксилат-іона RCOO, що утворюється в результаті відриву протона. У свою чергу, стабільність аніону визначається насамперед ступенем делокализации в ньому негативного заряду: чим краще делокалізованной заряд в аніоні, тим він стабільніше (див. 4.2.1). У карбоксилат-йоні заряд делокалізуется по р, π-сполученої системі за участю двох атомів кисню і розподілений порівну між ними

Для карбонових кислот значення РЛА лежать в інтервалі 4,2-4,9. Ці кислоти володіють істотно більш високою кислотністю, ніж спирти (рКа 16-18), феноли (рКа ~ 10) і Меркаптани (рКа 11-12) (див. Табл. 4.5).

Довжина і розгалуженість насиченого алкільного радикала не робить істотного впливу на кислотні властивості карбонових кислот. В цілому алифатические монокарбонові кислоти володіють практично однаковою кислотністю (pKa 4,8-5,0), за винятком мурашиної кислоти, у якої кислотність на порядок вище.

Пояснити більш високу кислотність мурашиної кислоти можна із залученням ще одного чинника, що впливає на стабільність аніону, а саме сольвата – ції. У водному середовищі заряд в невеликому за розміром форміат-йоні НСОО краще делокалізованной за участю полярних молекул розчинника, ніж у більш великих карбоксилат-іонах.

Треба відзначити, що ароматичні кислоти незначно перевищують алифатические по кислотності (pKa бензойної кислоти 4,2). У делокалізації заряду в бензоат-йоні бензольні кільце виступає як слабкий електроноакцептор, не беручи участі в сполученні з електронами, які зумовлюють негативний заряд.

На кислотність карбонових кислот значно впливають заступники, введені в вуглеводневий радикал. Незалежно від механізму

Передачі електронного впливу заступника в радикалі (індуктивного або мезомерного), електроноакцепторні заступники сприяють делокалізації негативного заряду, стабілізують аніони і тим самим збільшують кислотність. Електронодонорні заступники, навпаки, її знижують.

У водних розчинах карбонові кислоти слабо диссоційовані.

Кислотні властивості проявляються при взаємодії карбонових кислот з лугами, карбонатами і гідрокарбонатами. Утворені при цьому солі в помітної ступеня гідроліз, тому їх розчини мають лужну реакцію.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (1 votes, average: 5.00 out of 5)

Кислотні властивості карбонових кислот