Τι κάνει το μόριο λιγότερο βασικό;
Κατανόηση της βασικότητας
* Ορισμός Brønsted-Lowry: Μια βάση είναι μια ουσία που μπορεί να δεχτεί ένα πρωτόνιο (Η+).
* Ορισμός Lewis: Μια βάση είναι μια ουσία που μπορεί να δώσει ένα ζευγάρι ηλεκτρόνων.
Παράγοντες που επηρεάζουν την βασικότητα:
1.
* περισσότερα ηλεκτροαρνητικά άτομα: Τα άτομα όπως το οξυγόνο, το άζωτο και το φθόριο είναι πιο ηλεκτροαρνητικά από τον άνθρακα. Όταν αυτά τα άτομα συνδέονται με ένα άτομο υδρογόνου, τραβούν πυκνότητα ηλεκτρονίων μακριά από το υδρογόνο, καθιστώντας το πιο όξινο (και τη συζευγμένη βάση λιγότερο βασική).
2. Επαγωγικά αποτελέσματα:
* Ομάδες ηλεκτρονίων-μελαγχολικά: Ομάδες όπως τα αλογόνα (F, CL, BR, I), οι ομάδες νιτρο (-NO2) και οι ομάδες καρβονυλίου (C =O) αποσύρουν την πυκνότητα ηλεκτρονίων από το μόριο, καθιστώντας το λιγότερο βασικό.
* Ομάδες Donating Electron: Ομάδες όπως οι ομάδες αλκυλίου (R-) δωρίζουν πυκνότητα ηλεκτρονίων, καθιστώντας το μόριο πιο βασικό.
3. υβριδισμός:
* Περισσότερο S-Character: Όσο περισσότερο S-χαρακτήρας στο υβριδικό τροχιακό συγκρατεί το μοναδικό ζεύγος, τόσο λιγότερο βασικό είναι το μόριο. Για παράδειγμα, τα υβριδοποιημένα τροχιακά SP3 έχουν μικρότερο S-χαρακτήρα από τα υβριδοποιημένα τροχιακά SP2.
* Παράδειγμα: Η αμμωνία (NH3) είναι πιο βασική από ένα νιτρίλιο (RCN).
4. Συντονισμός:
* απομάκρυνση των ζευγών Lone: Εάν ένα μοναδικό ζεύγος ηλεκτρονίων μπορεί να συμμετάσχει σε συντονισμό, γίνεται λιγότερο διαθέσιμο για να δεχτεί ένα πρωτόνιο. Αυτό μειώνει την βασικότητα.
5. στερεοχημικές επιδράσεις:
* Bulkiness: Μεγάλες ομάδες γύρω από το βασικό άτομο μπορεί να εμποδίσει την πρόσβαση για το πρωτόνιο, καθιστώντας το μόριο λιγότερο βασικό.
Παραδείγματα:
* αμμωνία (NH3) έναντι μεθυλαμίνης (CH3NH2): Η μεθυλαμίνη είναι πιο βασική επειδή η ομάδα μεθυλίου (CH3) είναι η αποστολή ηλεκτρονίων.
* νερό (H2O) έναντι αιθανόλης (CH3CH2OH): Το νερό είναι πιο βασικό επειδή τα μόνες ζευγάρια στο οξυγόνο είναι λιγότερο απομακρυσμένα και επομένως περισσότερο διαθέσιμα για πρωτονίωση.
* πυριδίνη (C5H5N) έναντι ανιλίνης (C6H5NH2): Η πυριδίνη είναι πιο βασική επειδή το μοναδικό ζεύγος στο άζωτο δεν εμπλέκεται στον συντονισμό, ενώ το μοναδικό ζεύγος στο άζωτο στην ανιλίνη απομακρύνεται μέσα στον αρωματικό δακτύλιο.
Θυμηθείτε:
* Οι παράγοντες που περιγράφηκαν παραπάνω μπορούν να συνεργαστούν για να επηρεάσουν τη βασικότητα.
* Δεν υπάρχει κανένας "κανόνας" για τον προσδιορισμό της βασικότητας. Πρέπει να εξετάσετε όλους τους εμπλεκόμενους παράγοντες.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν θέλετε να εξερευνήσετε συγκεκριμένα παραδείγματα ή να χρειαστείτε περαιτέρω διευκρίνιση!