Mengapa alkali anilin lebih rendah daripada etamin

Mengapa alkali anilin lebih rendah daripada etamin? -Analisis mendalam

Dalam bidang kimia, kekuatan alkali berkait rapat dengan ciri-ciri struktur molekul. Anilin (C ₆ H ₅ NHpematuhan) dan etil amina (C ₂ H ₅ NHmengadakan) adalah sebatian amina yang biasa, kedua-duanya mempunyai struktur amino (-NHpematuhan), tetapi perbezaan alkali mereka jelas. Mengapa alkali anilin lebih rendah daripada etamin? Di bawah ini kita akan melakukan analisis terperinci mengenai struktur molekul, kesan elektron dan kesan pelarut.

1. Pengaruh perbezaan struktur molekul pada alkali

Struktur asas anilin dan etamin serupa, dan kedua-duanya terdiri daripada kumpulan amino dan hidrokarbon. Kumpulan amino dalam anilin disambungkan secara langsung ke cincin benzena, sementara kumpulan amino etil amina disambungkan ke kumpulan etil (-C-H₅). Cincin benzena adalah sistem aromatik konjugasi dengan daya tarikan elektron yang kuat.

Pengaruh cincin benzena pada elektron kumpulan amino akan mengurangkan ketumpatan elektron kumpulan amino, sehingga atom nitrogen kumpulan amino tidak mudah memberikan elektron kepada bahan berasid, sehingga mengurangkan kealkalian. Kumpulan etil dalam etil amina adalah penderma elektron kecil yang dapat memberikan elektron kepada kumpulan amino melalui kesan I (kesan induksi), meningkatkan ketumpatan elektron kumpulan amino, dan menjadikannya lebih mudah untuk menerima proton. Oleh itu, etil amina mempunyai kealkalian yang lebih tinggi..

2. Fungsi kesan elektronik yang berbeza

Kesan elektron adalah salah satu faktor utama yang mempengaruhi kekuatan alkali. Kesan elektron cincin benzena pada kumpulan amino dalam anilin adalah faktor penting. Sistem elektron π cincin benzena berinteraksi dengan elektron pasangan tunggal kumpulan amino melalui kesan resonans, yang mengakibatkan penurunan ketumpatan elektron kumpulan amino, yang menyukarkan elektron pasangan tunggal pada atom nitrogen untuk mengambil bahagian dalam tindak balas promitik, jadi alkalinitas anilin rendah.

Secara relatifnya, etil etil amina memberikan elektron kepada kumpulan amino melalui kesan induksi (kesan I), sehingga meningkatkan ketumpatan elektron atom nitrogen amino, menjadikannya lebih mudah untuk menerima proton. Kesan elektron ini lebih jelas dalam etamin, menjadikan etamin lebih beralkali daripada anilin.

3. Kesan kesan pelarut

Persekitaran pelarut juga mempunyai pengaruh yang signifikan terhadap kekuatan alkali. Dalam larutan berair, molekul air berinteraksi dengan kumpulan amino, yang mempengaruhi proses protoplisasi kumpulan amino. Oleh kerana struktur cincin benzena anilin relatif stabil, kelarutannya di dalam air rendah, yang menyebabkan kealkalian anilin dihambat hingga tahap tertentu. Etilamin mempunyai kelarutan yang lebih tinggi di dalam air, yang dapat membentuk ikatan hidrogen dengan molekul air dengan lebih baik dan mempromosikan protokinasinya. Oleh itu, etilamin mempunyai prestasi alkali yang lebih kuat di dalam air.

Empat, kesimpulan

Melalui analisis perbezaan alkali antara anilin dan etamin, dapat didapati bahawa kealkalian anilin lebih rendah daripada etamin kerana dua sebab utama: satu adalah bahawa cincin benzena mempunyai kesan negatif terhadap ketumpatan elektron kumpulan amino melalui kesan resonans, dan yang lain adalah bahawa etil melewati kesan induksi. Memberi elektron kepada kumpulan amino untuk meningkatkan kealkalian. Ditambah dengan pengaruh kesan pelarut, kealkalian etamin lebih jelas dalam larutan berair.

Mengapa alkali anilin lebih rendah daripada etamin? Terutama disebabkan oleh daya tarikan cincin benzena pada elektron amino dan kesan penderma elektron etil. Memahami prinsip-prinsip kimia ini menyumbang kepada pemahaman yang mendalam tentang tingkah laku sebatian amina dalam tindak balas kimia yang berbeza.