2. 1 H MMR羧基中的质子因受羧基各向异性和羧基氧电负性的影响,使共振出现在低场,10一12ppm。α质子受羧基影响比一般饱和碳上的质子共振也向低场偏移,82.2 ~ 2.5ppm(参看图 14-2)CHCH,CHCO,H8.58.0757.06.56.05.55.04.54.03.53.02.52.01.51.00.50.0(ppm)图14-2异丁酸的HNMR谱图
2. ¹H MMR 羧基中的质子因受羧基各向异性和羧基氧电负性 的影响,使共振出现在低场, δ10 〜12ppm。 α质 子受羧基影响比一般饱和碳上的质子共振也向低场偏 移, δ2.2 〜 2. 5ppm(参看图 14-2)
14. 2酸性一、酸性强度羧酸在水中离解出质子呈明显酸性。它可与碳酸氢钠作用放出二氧化碳,这说明它的酸性比碳酸强。从测得的pK值可以看出羧酸在有机化合物中是酸性较强的一种。ROHRCO,HC.H.OHH,CO.>2>1016-56.4(pK,)pK.K+HRCO,RCO,H
14.2酸性 一、酸性强度 羧酸在水中离解出质子呈明显酸性。它可与碳酸氢 钠作用放出二氧化碳,这说明它的酸性比碳酸强。从测 得的 值可以看出羧酸在有机化合物中是酸性较强的 一种
羧酸具有较强的酸性与它的结构有关。羧酸在水中离解,产生的酸根负离子较稳定,使平衡向右显示酸性。酸根负离子中碳为sp2杂化,所剩p轨道可与两个氧的p轨道分别交盖,负电荷可分散于两个电负性较强的氧上,使能量降低,表现出它的稳定性。X衍射实验证明了酸根负离子的这种结构。正常C=0键长0.123nm,C-0键长0.143nm,甲酸负离子的两个碳氧键均为0.127nm
羧酸具有较强的酸性与它的结构有关。羧酸在 水中离解,产生的酸根负离子较稳定,使平衡向右, 显示酸性。酸根负离子中碳为sp2杂化,所剩p轨道 可与两个氧的p轨道分别交盖,负电荷可分散于两 个电负性较强的氧上,使能量降低,表现出它的稳 定性。X衍射实验证明了酸根负离子的这种结构。 正常C=0键长0.123nm,C-0键长0.143nm,甲酸负离 子的两个碳氧键均为0.127nm
二、取代基对酸性的影响当烃基上连有各种取代基时,羧酸的酸性强度会发生变化。1.诱导效应的影响羧酸根负离子的稳定性可以体现酸的强度。作为负离子,拉电子基团会增大它的稳定程度,使相应的酸酸性增强。相反,给电子基团会减弱酸根负离子的稳定性,使酸性减弱。下列取代乙酸酸性常数pK值说明这一点cl,1,-OH,y=H,-CH,CHCH,F.Br,-NO,y-CH,Co,H4.763.832.572.862.943.184.35pK,4.871.08
二、取代基对酸性的影响 当烃基上连有各种取代基时,羧酸的酸性强度 会发生变化。 1.诱导效应的影响 羧酸根负离子的稳定性可以体现酸的强度。作 为负离子,拉电子基团会增大它的稳定程度,使相 应的酸酸性增强。相反,给电子基团会减弱酸根负 离子的稳定性,使酸性减弱。下列取代乙酸酸性常 数 值说明这一点
当y为硝基时,通过诱导拉电子分散酸根的负电荷,使负离子稳定,从而使硝基乙酸比乙酸酸性要强得多。为甲基时,通过诱导给电子效应使酸根负电荷集中,减弱酸性。当乙酸α位连有乙烯基时,因烯碳的sp2杂化轨道与o碳sp3杂化轨道成键,前者s成分多而使该α键电子偏向烯碳,所以乙烯基也为诱导拉电子基团,使酸性增强O,N-CH-CO2CHCH→CO,CH-CH-CHCO
当y为硝基时,通过诱导拉电子分散酸根的负 电荷,使负离子稳定,从而使硝基乙酸比乙酸酸性 要强得多。y为甲基时,通过诱导给电子效应使酸 根负电荷集中,减弱酸性。当乙酸σ位连有乙烯基 时,因烯碳的sp2杂化轨道与σ碳sp3杂化轨道成键, 前者s成分多而使该σ键电子偏向烯碳,所以乙烯 基也为诱导拉电子基团,使酸性增强