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吸电子基和推电子基详细介绍

一、吸电子基团

1、强吸电子基团

叔胺正离子(-NR3)、硝基(-NO2)、三卤甲基(-CX3)X=F、Cl

2、中吸电子基团

氰基(-CN)、磺酸基(-SO3H)

3、弱吸电子基团

酰基(-CHO)、酰基(-COR)、羧基(-COOH)

吸电子基和推电子基详细介绍

二、推电子基团

1、超强基团

氧负离子(-O-)

2、强给电子基团

二烷基氨基(-NR2)、烷基氨基(-NHR)、氨基(-NH2)、羟基(-OH)、烷氧基(-OR)

3、中等基团

酰胺基(-NHCOR)、酰氧基(-OCOR)


吸电子基和推电子基详细介绍

常见的推电子基团大小顺序:

吸电子基和推电子基详细介绍

常见的吸电子基团大小顺序:

吸电子基和推电子基详细介绍

注:以上排序来自于高鸿宾《有机化学》第四版,若与指定教材有出入,请以指定参考教材为准!

例1、比较甲酸、乙酸和丙酸酸性强弱。

羧酸

pKa

丙酸(C2H5COOH)

4.88

乙酸(CH3COOH)

4.76

甲酸(HCOOH)

3.75

吸电子基和推电子基详细介绍

CH3和-C2H5为给电子基团(推电子基团),诱导效应使-OH中的共用电子对偏离O原子,羟基极性变小,酸性变弱。烃基越大,给电子诱导效应越明显。

给电子诱导效应:(CH3)3C >(CH3)2CH>CH3CH2->CH3->H-

-CH3和-C2H5为给电子基团,带负电荷的基团具有给电子诱导效应

例2:比较Na与H2O和C2H5-OH反应的剧烈程度

吸电子基和推电子基详细介绍

水与钠反应更剧烈,由于烷基是推电子基团,使醇分子中的O-H键的极性小于水分子中的氢氧键的极性,相较于水,乙醇分子中的O-H键不容易断裂。

例3、比较乙酸、氯乙酸、二氯乙酸和三氯乙酸酸性强弱

羧酸

pKa

乙酸(CH3COOH)

4.76

氯乙酸(CH2ClCOOH)

2.86

二氯乙酸(CHCl2COOH)

1.29

三氯乙酸(CCl3COOH)

0.65


吸电子基和推电子基详细介绍

氯的电负性较大,吸电子基团诱导效应使-OH中的共用电子对偏离O原子,导致氯乙酸中的羟基的极性最大,更易电离出氢离子,酸性增强。

例4:苯酚具有一定的酸性

吸电子基和推电子基详细介绍

苯环吸电子基团,诱导效应使-OH中的共用电子对偏离O原子,导致羟基的极性最大,相对易电离出氢离子,酸性增强。

(责任编辑:化学自习室)
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