Замещенные одноосновные ароматические кислотыМатериалы / Синтез нитробензойной кислоты / Замещенные одноосновные ароматические кислотыСтраница 1
Нитробензойные кислоты
При нитровании бензойной кислоты получается 78%-мета-, 20% орто- и 2% пара-нитробензойных кислот. Два последних изомера без примесей других изомеров получают окислением орто- и пара- нитротолуолов.
Нитробензойные кислоты обладают более сильными кислотными свойствами, чем бензойная кислота (К = 6,6·10-5): о-изомер — в 100 раз, м-изомер — в 4,7 раза и п-изомер — в 5,6 раза. Аналогичная закономерность наблюдается и в случае галогенозамещенных кислот.
Константы ионизации замещенных бензойных кислот
|
Заместитель |
Положение | ||
|
орто- |
мета- |
пара- | |
|
CH3 |
1.2·10-4 |
5.3·10-5 |
4.2·10-5 |
|
OH |
1.1·10-3 |
8.3·10-5 |
3.3·10-5 |
|
OCH3 |
8.0·10-5 |
8.2·10-5 |
3.4·10-5 |
|
Br |
1.4·10-3 |
1.5·10-4 |
1.0·10-4 |
|
Cl |
1.2·10-3 |
1.5·10-4 |
1.0·10-4 |
|
NO2 |
6.7·10-3 |
3.1·10-4 |
3.7·10-4 |
Увеличение силы кислот с электроноакцепторными заместителями в п- и м-положении объясняется увеличением подвижности кислотного протона благодаря ослаблению связи О—Н (уменьшение электронной плотности)
Уравнение Гаммета было впервые использовано при изучении диссоциации м- и п-замещенных бензойных кислот. Для этой реакционной серии значение р было приняторавным 1 и, следовательно, уравнение Гаммета имело вид lgК/К0= ρ
σгде К — константа скорости или константа равновесия для замещенного соединения; К0 — аналогичная константа для незамещенного соединения; σ
— константа, характеризующая полярное влияние заместителя; ρ
— константа, определяющая степень чувствительности реакционного центра к полярным эффектам. Константа σзависит только от природы заместителя, а константа ρ
— от характера реакции.
Соединения с различными заместителями, но с одним и тем же реакционным центром образуют реакционную серию.
σ
-Константы некоторых заместителей приведены в таблице:
|
Заместитель |
σ |
Заместитель |
σ | ||
|
Мета- |
Пара- |
Мета- |
Пара- | ||
|
-H |
0 |
0 |
-I |
0.352 |
0.18 |
|
-CH3 |
-0.069 |
-0.17 |
-OH |
0.127 |
-0.37 |
|
-C2H5 |
-0.07 |
-0.151 |
-O |
-0.708 |
-0.519 |
|
-C(CH3)3 |
-0.1 |
-0.197 |
-OCH3 |
0.115 |
-0.268 |
|
-CF3 |
0.43 |
0.54 |
-NH2 |
-0.16 |
-0.66 |
|
-COOH |
0.355 |
0.265 |
-NHCOCH3 |
0.21 |
0 |
|
-COO- |
-0.1 |
0 |
-N(CH3)2 |
-0.211 |
-0.83 |
|
-COOC2H5 |
0.37 |
0.45 |
-N(CH3)3 |
0.88 |
0.82 |
|
-C0CH3 |
0.376 |
0.502 |
-NO2 |
0.71 |
0.778 |
|
-F |
0.337 |
0.062 |
-SO2 |
0.05 |
0.09 |
|
-CI |
0.373 |
0.227 |
-SO2NH2 |
0.46 |
0.57 |
|
-Br |
0.391 |
0.232 | |||
Смотрите также
Строение и свойства вещества
Цель занятия: изучить свойства веществ
в твёрдом состоянии, рассмотреть типы кристаллических решёток, сущность
явления проводимости.
...
Фосфор (Phosphorus), Р
В темной комнате или ночью на улице попробуйте сделать такой простой опыт. Не очень сильно, так, чтобы не загорелась спичка, чиркните ею по спичечной коробке. Вы заметите, что некоторое время на терке ...
Изучение кластеров и их свойств в области химии
Эта работа
посвящена непостоянным группам частиц в химии. Важное значение таких групп уже
давно осознавалось в отдельных областях химии - учении о растворах, коллоидной
химии, теории криста ...