HO+CHCOOCH.COOH+OH然S辆(酸)(碱)(酸)(碱)同样,水对NH+来说是个碱:中而水对NHs来说是个酸:HO+NH,NHt+OH封最娜订八茶所以,氨和胺通常都是碱。醚对强酸来说也是个碱,因为#,个RO+HCIOH平品-中LR中中新精南()))产电美宝源城,前但这样一来,把盐的概念给槟弃了#,摩健停货求联中单毛的范爱,,不布朗斯特认为酸碱强度可根据电离常数来比较,例如,HOAc与HzO:K.-[HHAO--1.7X10- K,-4.5端商百HOAC食文联南公用K,[HHOHI=1.8×10- pK,=15.7[H,O]HOAc放出质子的能力强于水HOAc的酸性比水大,式是摄想为了比较酸碱的相对强度,将它们的pK(见表12-7)作为简单衡量酸碱强度的粗略标准。表中所列pK,值的大小与次序是不严格的,这是因为在不同的溶剂中分子的解离程度有很大的变化,温度也会影响pK。的次序。大于14和小于0的pK,准确性更差,因此,表中所安排的次序只能在一定程度上使用。尽管如此,表中所提供的次序对我们掌握有机化合物之间的酸碱性及反应能力都有一定帮助。0班5-4H09例如,由表12-7中可以看到有机化合物的酸性次序如下:&VM,ArSOHRCOOH>HCO>ArOHI新又如CF,COOH的酸性大于CHCOOH,CICCHOH的酸性大于CHCH.OH是完全符合诱导效应的乐添,粉做妞惠好其面表小有机化合物CH键中的氢也可以变为质子,这时这个有机化合物称为碳素酸,碳素酸是很弱的酸,酸性可以通过pK,值来衡量。如果碳原子与活性基团相连或形成较稳定的共轭体系,可以增加酸性。活性基团一般都是带有重键的拉电子基团。硝基是最强的活性基团,其次是羰基,这些活性基团的强弱可以大致排列成以下次序!海华H通个流-NO,C0>SO>-COOR>CN>-C=CH力.28
搏(化清西颜设馆这表12-酸的值品电个两直干需个一间千高风酸工生我城家安PKE酸装城KPKSFSOH下AFSO-1231下商食海铺鸿贸HCIONCION风010戏办徽,限耀Heso.HSOT-9NHN7.4R-CR梦州108+OH三典0下ACOR浪,ACORASHAS#8-7.4CH.COCH.COCHaCH.COC HCOCHO98-全宗狮文2HCNCN9.1HCICr-7NHTNH:关9.24Ar-C-OHArC-OHCHOHCHsO-10100-7+OHHCOFCOS10.2013Ar-C-HArC-HHCHNHYCHNH10. 41-0-7碱CHSHHC.HaS-+OH10,5R-C-RICH,COCH.COOC.HsCH,COCHCOOC.HsRC-R11.0OH?性CChCH.OH+OHCCICH.O12.2+OH0ECH:(COOCH,)CH(COOC,Hs)13.0R-C--ORR-C-ORFHC增6.5114.0不术娇每tOHor给您彩面·凝福R-C-OHR-C-OHCHCONH459星一不共CHCON创13,-6T酸0+OHCH,OHCH,O-15.5ArC-RArCRH20OH-15.7性-6CH,CH,OH+OH0CH,CH,O17赵电海快更经酒氏,校(CH).COH光(CHCOF华电干樂调帝增RORCHCOCHI20(TGRORsT)CHCOCH,010)35口建部翻摄高狐贸217价CHC-CHCHCECTHkc健斑子电诗文"RCH.OHCHN酒,千高CHN仁阳#HC-CH式,类HCC快事减8426#C.HsNH:CHNHHNO:NO271.3(CHs),CH(CH)CArsO,HArsOs0.6(CHsCHriCF,COOH33CFCOO"Mo(CH)CH:4月CHNHeH,PO,CHsNH-33H,PO2.1全念NH烤饼柜36HCCH好过本合基只人息135AFNHCeHCHRCOO典CH#CHRCOOHH,COsHCOSs6.5CH,CHCHCHI42分HsHS-7.0HH+45ONCHOHO,NCHO7.2H,表中pK,大于14的化合物,酸性竭,在水中难解离出质子pK,小于0的化合物,酸性强,在水溶液中儿乎全部解离,因此小于0大于14的pK,值不能在水溶液中测得,而是间接得出,例如,乙醇的pK,为17,其羟基的解离度很小,其数值并非由水溶液中测得,面是根据乙醇与碱平衡常数计算的结果,CHOH+OHCH,O+H[CHO-H,O][CH-H+][H.测得平衡常数K=0.05,即K=[H+[OH-]-K.(Z醇)/K((水)OHCHOHLCHOH取负对数得pK-pK(乙醇)-pK(水)已知pK(水)=15.7pK=-1g0.05-1.3,乙醇的pK.pk+pK(水)=1.3+15,7=17,因此求得乙醇的pK17又如(CH):COH的PK可利用在乙醇落液中下述平衡求得H康美用升味中拍畅领,志是明康身(CH),COH+CH,O"(CH),CO+CHsOHK-0.01叔丁醇的pK,=pK+pK,(乙醇)=2+17=19-29-
同一个碳原子上连有两个拉电子基团时αH的酸性增加很多。例如乙酰丙酮(pK,=9)和乙酰乙酸乙酯(pK,=11)的酸性都超过了醇。碳素酸的酸性增大,使它容易失去质子形成碳负离子,而碳负离子是参加有机反应的重要活泼中间体。因此根据表12-7中的pK,值可以作出某类化合物参加某些反应能力的估计。例如,环戊二烯可以生成环戊二烯负离子,炔烃可以生成炔负离子。比较烷烃、烯烃和炔烃的pK,值,炔烃的酸性强,比烷烃、烯烃容易生成碳负离子(-C=C-),所以能发生一些特有反应。布朗斯特理论在有机化学中非常有用,应该注意到酸碱的强弱与亲电、亲核试剂的强度并不完全一致,这是因为布朗斯特酸碱强弱与平衡常数有关,而亲电、亲核试剂强弱与反应活化能有关。HHVHAP .HMT-F1.3HOoA3HHY(碱)、HO-+HOH+OCCH-CH-t2酒HHIR)C.HHROHST(亲核试剂)HO+S01HOHH-HOXHHHRU--般地说,酸是一种亲电试剂,而碱是一种亲核试剂,但是S-、CN-、I等强的亲核试剂并不一定是强碱,而强的亲电试剂也并不一定是强酸(如Br、Cl等)。101X-0/二、路易斯酸碱理论14MOH布朗斯特酸碱理论仅限于得失质子,路易斯着眼于电子对,认为酸是可以接受外来电子对的任何分子,基团或离子,所以路易斯酸又称电子对接受体(electronpair-acceptor);碱则是含有可以给予电子对的分子、基团或离子,所以路易斯碱又称为电子对给予体(electronpair.donor)。路易斯的碱与布朗斯特的碱相类似,因为上个碱(布朗斯特)所以能获得质子,也就是它有一对未M-E成键电子会授予质子的缘故。BOOWRAUhHAAHRN:+H+[RN-H+HX但路易斯碱比布朗斯特碱更广泛。路易斯酸与布朗斯特酸的概念完全不同。卤化氢、乙酸等之所以是酸,只能给出质子,而质子是能接受电子对的。因此路易斯酸实际上只是含有外层能接受电子对的原子或基团的物质。例如,格氏试剂可以看作是典型的路易斯酸。R'R1Hof小王电好需眼出水节,务,G内班升小真微,R-MX+2ROR-Mg-X新定的好雅童市O.HH-.HE-RHO4-13OHOOOOr老物物HOHTRO:FMRRM根据路易斯概念,酸碱的中和作用实质是形成配价键产生酸碱加合物¥30*
TH:O:1+H+H:O:HHHH:N?+HCIH:N:HHAR:O:R+H,SO.HSOR:O:R酷在一HH(4)H:N:+BFH:N:BF,路易斯酸碱的概念要比其他酸碱概念广泛得多,路易斯酸包括质子酸(H+HCI、H,SO具有可以接受电子对的空轨道的分子(BE、AICls、SnCl、ZnClz、FeCla)以及正离子(Na、Ca"、Fe+),而路易斯碱包括阴离子(HO、CH,O、CI)、中性具有未共用电子对的分子(H,O、R.O、RNH.)以及具有元电子的不饱和烃和芳烃(CR—CR、CR=CR、ArH)。例如,在芳香烃的傅一克反应中催化剂如AICl3、BF:、FeCls、SnCL等都是路易斯酸,卤代烃在路易斯酸的影响下生成进攻苯环的碳正离子。OHHOOHOCRCI+1AI:CICI: AI:CIDC3O)"cl元络合物也是路易斯酸碱形成的加合物,例如,烯烃与过渡金属形成的元络合物。itoCHE(rRhbnninnerayHmat-PtLainetn!wdyrmCHsisdme其中烯烃是路易斯碱,而金属Pt+是路易斯酸。)南州路三硝基苯与萘可以生成黄色晶体,这是一种分子化合物。浦雨亭O,NO,NNONO由于硝基的拉电子性,使苯环处于缺电子状态,所以是路易斯酸,可以接受芳香烃的元电子,成为接受体,所以又称为元酸,而茶则为元碱。双方的芳环是相互平行的。四氰基乙烯(tetracyanoethylene简筒写为TCNE)和778,8-四氰基醒二甲烷(7,7,8,8-tetracyano-qui-nonedimethane简写为TCNQ)都是强的光酸,可以与芳香族化合物生成有色的分子化合物。·31
CNCNCNCNH,CH,CCHNCCNCNCHCNCN路TCNETCNQ六甲苯-TCNE络合物(红)3T :路易斯把酸碱看作为电子授受过程,而电子授受又是在化学反应中经常发生的,因此路易斯酸碱应用器广泛得多惠母谢晨器,速群念游其出会研的游器食成习H,题华餐款的共家道我持中)1.命名下列化合物或写出结构式:CH.(1)CH,CHCHCOOH(2)CHCHCH,COOHCH2083:A+9SCOOH13(3)合ECHCHCHCHCH.CHCHCCHCOOHCOOH(5)4-methylhexanoicacid(6) 2-hydroxybutanedioic acid(7)2-chloro-4-methylbenzoicacid(8)3,3.5-trimethyloctanoicacid2.试以反应式表示乙酸与下列试剂的反应:(1)乙醇(2)三氯化磷(4)复)碱石灰热融婚摄冰动中(3)五氟化磷3.区别下列各组化合物:(1)甲酸、乙酸和乙醛;(2)乙醇、乙醛和乙酸;V.O(3)乙酸、草酸、丙二酸;(4)丙二酸、丁二酸、已二酸4.指出下列反应的主要产物:Mg@.coSOCI(1)C,H,CH,CI乙醚HOCH,CIHCN水解NaCN水解(2)COCH,CI成列转静(CHCHCH,ChCOOH比2)正丙醇达甲基丙酸*比(丙酸一乳酸鲜见健乐一8.8.味(VOT#(4)丙酸1+丙酐(5)澳苯甲酸乙酯6化合物甲、艺丙的分子式都是CH.O甲与碳酸钠作用效出二氧化碳艺和丙不能·但在复氧化钠溶液中加热后可水解,在乙的水解液蒸馏出的液体有碘仿反应,试推测甲、乙、丙的结构。.32: