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Acidez y Basicidad de compuestos orgánicos


Ácidos y bases orgánicas según las teorías de Brönsted-Lowry y de
Lewis. Constantes de disociación y pKa. Origen de la acidez.
Acidez de compuestos orgánicos. Acidez de hidrógenos unidos a
oxígeno: Acidez de ácidos, fenoles y alcoholes.
Basicidad y pKb. Bases orgánicas alifáticas y aromáticas.



BIBLIOGRAFÍA:
“Química Orgánica” A. Streitwieser, C. Heathcock. Ed. Interamericana.
“Química Orgánica” J. Mc. Murry. Internacional Thomson Editores.
“Aminas” A. M. Bruno. Guía editada por CEFyB (año 2007)
“Acidez de Compuestos Orgánicos” I. A. Perillo, C. Schapira. Editada en
FFyB.
Basicidad

El par de electrones sin compartir del nitrógeno domina la química de las
aminas, debido a ello son básicas y nucleofílicas.
La basicidad resulta de los efectos electrónicos, estéricos y la posibilidad
de formar mayor número de puentes de hidrógeno.

          ..                    Ke
      CH3 NH2       H2O                           CH3 NH3   OH

                           Kb= Ke [ H2O]
                                         +
                                     [CH3NH3] [OH ]
                  Ke [H2O] = Kb =
                                       [CH3NH2]


RECORDAR QUE
                           pKb = - log Kb
NOMBRE          ESTRUCTUR     pKb
                    A
Amoníaco           NH3        4,74
Alquilamina
primaria
Etilamina       CH3CH2NH2     3,19
Metilamina        CH3NH2      3,34
Alquilamina
secundaria            NH
Pirrolidina                   2,73


Dimetilamina     (CH3)2NH2    3,27
Dietilamina     (CH3CH2)2NH   3,51
Alquilamina
terciaria
Trimetilamina     (CH3)3N     4,19
Arilamina

   Anilina                 9,37
                     NH2
   Amina
Heterocíclica
   Piridina                8,75

    Pirrol       N




                NH
Bases Alifáticas

1. La introducción de grupos alquilos incrementa la basicidad
   por efecto inductivo dador de electrones

2. Depende del grado en que el catión formado (por ganancia de
   un protón) puede estabilizarse por solvatación mediante
   enlaces de hidrógeno con moléculas de agua.

3. Impedimento Estérico
Bases Aromáticas:

Son más débiles que el amoníaco ya que el par electrónico no compartido
del nitrógeno puede interaccionar con los orbitales π deslocalizados del
núcleo aromático, sin estar disponible para la captación de un protón.




      Los sustituyentes dadores de electrones (-CH3, -NH2, -OCH3)
      aumentan la basicidad de la amina.

      Los sustituyentes atractores de electrones (-Cl, -NO2, -CN)
      disminuyen la basicidad de la amina.

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  • 1. Acidez y Basicidad de compuestos orgánicos Ácidos y bases orgánicas según las teorías de Brönsted-Lowry y de Lewis. Constantes de disociación y pKa. Origen de la acidez. Acidez de compuestos orgánicos. Acidez de hidrógenos unidos a oxígeno: Acidez de ácidos, fenoles y alcoholes. Basicidad y pKb. Bases orgánicas alifáticas y aromáticas. BIBLIOGRAFÍA: “Química Orgánica” A. Streitwieser, C. Heathcock. Ed. Interamericana. “Química Orgánica” J. Mc. Murry. Internacional Thomson Editores. “Aminas” A. M. Bruno. Guía editada por CEFyB (año 2007) “Acidez de Compuestos Orgánicos” I. A. Perillo, C. Schapira. Editada en FFyB.
  • 2. Basicidad El par de electrones sin compartir del nitrógeno domina la química de las aminas, debido a ello son básicas y nucleofílicas. La basicidad resulta de los efectos electrónicos, estéricos y la posibilidad de formar mayor número de puentes de hidrógeno. .. Ke CH3 NH2 H2O CH3 NH3 OH Kb= Ke [ H2O] + [CH3NH3] [OH ] Ke [H2O] = Kb = [CH3NH2] RECORDAR QUE pKb = - log Kb
  • 3. NOMBRE ESTRUCTUR pKb A Amoníaco NH3 4,74 Alquilamina primaria Etilamina CH3CH2NH2 3,19 Metilamina CH3NH2 3,34 Alquilamina secundaria NH Pirrolidina 2,73 Dimetilamina (CH3)2NH2 3,27 Dietilamina (CH3CH2)2NH 3,51 Alquilamina terciaria Trimetilamina (CH3)3N 4,19
  • 4. Arilamina Anilina 9,37 NH2 Amina Heterocíclica Piridina 8,75 Pirrol N NH
  • 5. Bases Alifáticas 1. La introducción de grupos alquilos incrementa la basicidad por efecto inductivo dador de electrones 2. Depende del grado en que el catión formado (por ganancia de un protón) puede estabilizarse por solvatación mediante enlaces de hidrógeno con moléculas de agua. 3. Impedimento Estérico
  • 6. Bases Aromáticas: Son más débiles que el amoníaco ya que el par electrónico no compartido del nitrógeno puede interaccionar con los orbitales π deslocalizados del núcleo aromático, sin estar disponible para la captación de un protón. Los sustituyentes dadores de electrones (-CH3, -NH2, -OCH3) aumentan la basicidad de la amina. Los sustituyentes atractores de electrones (-Cl, -NO2, -CN) disminuyen la basicidad de la amina.