Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Классификация органических кислот и оснований





Кислоты и основания Бренстеда классифицируют по природе атома при кислотном или основном центре.

В зависимости от природы элемента, с которым связан протон, различают четыре основных типа органических кислот Бренстеда:

  • O-H – кислоты - карбоновые кислоты, спирты, фенолы;
  • S-H – кислоты - тиолы;
  • N-H – кислоты - амины, амиды, имиды;
  • C-H – кислоты - углеводороды и их производные.

В зависимости от природы атома, к неподеленной паре электронов которого присоединяется протон, основания Бренстеда делят на три основных типа:

    • аммониевые основания - амины, нитрилы, азотсодержащие гетероциклические соединения;
    • оксониевые основания - спирты, простые эфиры, альдегиды, кетоны, карбоновые кислоты и их функциональные производные;
    • сульфониевые основания - тиолы, сульфиды.

Особый тип оснований Бренстеда представляют p-основания, в которых центром основности являются электроны p-связи (алкены, арены).B + H 2 O ⇌ B H + + O H − . {\displaystyle {\mathsf {B+H_{2}O}}\rightleftharpoons {\mathsf {BH^{+}+OH^{-}}}.}

Классификация неорганических оснований .

ОСНОВАНИЯ. Основания – сложные вещества, в которых атомы металлов соединены с одной или несколькими гидроксильными группами (с точки зрения теории электролитической диссоциации, основания – сложные вещества, при диссоциации которых в водном растворе образуются катионы металла (или NH4+) и гидроксид – анионы OH-). Классификация. Растворимые в воде (щёлочи) и нерастворимые. Амфотерные основания проявляют также свойства слабых кислот.

Общие свойства оснований обусловлены наличием в их растворах иона ОН-, создающего в растворе щелочную среду (фенолфталеин окрашивается в малиновый цвет, метилоранж – в желтый, лакмус – в синий).

1. Химические свойства щелочей:

1) взаимодействие с кислотными оксидами:

2KOH+CO2®K2CO3+H2O;

2) реакция с кислотами (реакция нейтрализации):

2NaOH+ H2SO4®Na2SO4+2H2O;

3) взаимодействие с растворимыми солями (только в том случае, если при действии щелочи на растворимую соль выпадает осадок или выделяется газ):

2NaOH+ CuSO4®Cu(OH)2¯+Na2SO4,

Ba(OH)2+Na2SO4®BaSO4¯+2NaOH, KOH(конц.)+NH4Cl(крист.)®NH3­+KCl+H2O.

 

2. Химические свойства нерастворимых оснований:

1) взаимодействие оснований с кислотами:

Fe(OH)2+H2SO4®FeSO4+2H2O;

2) разложение при нагревании. Нерастворимые основания при нагревании разлагаются на основный оксид и воду:

Cu(OH)2®CuO+H2O

Амины, являясь производными аммиака, имеют сходное с ним строение и проявляют подобные ему свойства. Для них также характерно образование донорно-акцепторной связи.

I. Свойства аминов как оснований (акцепторов протонов)
1. Водные растворы алифатических аминов проявляют щелочную реакцию, т.к. при их взаимодействии с водой образуются гидроксиды алкиламмония, аналогичные гидроксиду аммония:

Связь протона с амином, как и с аммиаком, образуется по донорно-акцепторному механизму за счет неподеленной электронной пары атома азота.
Алифатические амины – более сильные основания, чем аммиак, т.к. алкильные радикалы увеличивают электронную плотность на атоме азота за счет +I-эффекта. По этой причине электронная пара атома азота удерживается менее прочно и легче взаимодействует с протоном.



2. Взаимодействуя с кислотами, амины образуют соли:

Соли аминов – твердые вещества, хорошо растворимые в воде. При нагревании щелочи вытесняют из них амины:

Ароматические амины являются более слабыми основаниями, чем аммиак, поскольку неподеленная электронная пара атома азота смещается в сторону бензольного кольца, вступая в сопряжение с его p-электронами.

или

Уменьшение электронной плотности на атоме азота приводит к снижению способности отщеплять протоны от слабых кислот. Поэтому анилин взаимодействует лишь с сильными кислотами (HCl, H2SO4), а его водный раствор не окрашивает лакмус в синий цвет.

Таким образом, основные свойства изменяются в ряду:

C6H5NH2 < NH3 < RNH2 < R2NH < R3N (в газовой фазе)









Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2018 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.