Efeitos Eletr么nicos
Efeito Indutivo Estático (Is) É a polarização permanente — enquanto existir a ligação sigma (simples) —, devido à diferença de eletronegatividade entre os átomos. Este efeito pode se apresentar de duas formas:
Efeito Negativo (- Is) É aquele que em um átomo ou grupo de átomos provoca a polarização da molécula no sentido de afastar o par de elétrons da cadeia carbônica. Exemplo: molécula de 1 - clorobutano
δ’’’ 1+
δ’’ 1+
δ’ 1+
δ 1+
δ 1-
CH3 – CH2 – CH2 – CH2 – Cl A intensidade do efeito indutivo diminui ao longo da cadeia,à medida que aumenta a distância do átomo que provoca (no caso o cloro) . Assim:
δ’’’ 1+ < δ’’ 1+ < δ’ 1+ < δ 1+
Os principais radicais que provocam efeito indutivo negativo nas moléculas orgânicas são, em ordem decrescente de intensidade:
Efeito Positivo ( +Is) É aquele que em um átomo ou grupo de átomos provoca a polarização da molécula no sentido de aproximar o par de elétrons da cadeia carbônica.
δ’’’ 1-
δ’’ 1-
δ’ 1-
δ 1-
δ 2+ δ 1-
CH3 – CH2 – CH2 – CH2 – MgCl A intensidade do efeito indutivo diminui ao longo da cadeia,à medida que aumenta a distância do átomo que provoca (no caso o magnésio) . Assim:
δ’’’ 1-< δ’’ 1- < δ’ 1- < δ 1-
Os principais radicais que provocam efeito indutivo positivo nas molÊculas orgânicas são, em ordem decrescente de intensidade:
Efeito Mesômero O efeito mesômero decorre da atração ou da repulsão dos elétrons de uma ligação π de uma cadeia carbônica por determinados tipos de radicais ligados a essa cadeia. Efeito mesômero negativo: (M -) É aquele em que o radical atrai para perto de si os elétrons de uma ligação π estabelecida com o átomo de carbono da cadeia. 1-
O CH3 – CH = CH – C
1+
CH3 – CH – C = C H
O H
Os principais radicais que provocam efeito mesômero negativo nas moléculas orgânicas são:
Efeito mesômero positivo: (M +) É aquele em que o radical empurra um par de elétrons para a cadeia carbônica. 1-
CH3 – CH = CH – NH2
1+
CH3 – CH – CH = NH2
Os principais radicais que provocam efeito mesômero positivo nas moléculas orgânicas são:
Acidez na Química Orgânica
Grupos funcionais de caráter ácido Um ácido é tanto mais forte quanto maior for a sua tendência de doar íons H+ e a constante de ionização (Ka), é uma grandeza que expressa essa tendência. Considerando como exemplo um composto orgânico da classe funcional ácido carboxílico, temos:
O
O R
R
C OH
C O
-
+
+
H
Quanto maior for Ka, mais deslocado para a direita estará esse equilíbrio, ou seja, maior será a tendência de o ácido sofrer ionização, liberando H+. Assim, podemos dizer que um ácido carboxílico é tanto mais forte quanto maior sua constante de ionização Ka.
Acidez de ácidos carboxílicos, fenóis e álcoois O sabor azedo é característico do íon H+, que, por sua vez, está presente nas soluções aquosas de ácidos. Como o vinagre apresenta sabor azedo, nele devem existir íons H+. Isso é explicado por intermédio da seguinte equação química, que representa a ionização sofrida em água pelo ácido acético (lembrese de que o vinagre é uma solução aquosa desse composto orgânico):
Todos os ácidos carboxílicos apresentam essa característica química: a capacidade de ionização do átomo de hidrogênio da carboxila.
Aumenta o valor de Ka
Os dados mostrados a seguir revelam que, além dos ácidos carboxílicos, os fenóis e os álcoois são exemplos de compostos que também podem liberar H+. Podemos comparar as tendências para essas ionizações acontecerem usando os valores mostrados de Ka do ácido acético, do fenol e do etanol.
Esses valores de Ka revelam que os compostos apresentados obedecem à seguinte ordem de acidez (isto é, ordem de força ácida):
álcool < água < fenol < ácido carboxílico.
De um modo geral, conclui-se que a acidez nas funções varia na seguinte ordem:
ÁCIDOS INORGÂNICOS > ÁCIDOS CARBOXÍLICOS > FÉNOIS > ÁGUA > ÁLCOOIS Neutros
Alterando a força de um ácido carboxílico Imagine que façamos a substituição de um dos hidrogênios do grupo CH3 do ácido acético por — Cl ou por — CH3. Chegamos a dois novos ácidos.
Qual deles será o mais forte?
Aumenta o valor de Ka
Essas constantes de ionização Ka revelam que a substituição de um H por um Cl aumentou a força ácida, ao passo que a substituição por um CH3 a diminuiu.
Qual seria a explicação para isso?
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Basicidade na Química Orgânica
Basicidade de aminas A amônia (NH3) é um composto inorgânico, gasoso, que reage com a água, dando origem a íons OH-. Isso revela o caráter básico da amônia. A equação da reação é:
As aminas podem ser consideradas como derivadas da amônia pela substituição de um, dois ou três átomos de hidrogênio por grupos orgânicos.
Dessa maneira, pode-se esperar das aminas comportamento básico, semelhante ao da amônia. De fato, verifica-se experimentalmente que as aminas reagem com a água de modo análogo a NH3, originando íons OH- e deixando o meio básico. As equações químicas que representam tais reações são:
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