Анилин является более слабым основанием, чем метиламин

Анилин является более слабым основанием , чем метиламин : углубленный анализ

На Территории химии аминные соединения широко используются во многих областях в качестве основных веществ . Анилин и метиламин являются двумя распространенными аминосоединениями , которые различаются по щелочной силе . Многие могут задаться вопросом : верно ли утверждение , что «анилин является более слабым основанием , чем метиламин »? В этой статье подробно анализируется , почему анилин является более слабым , чем метиламин , с точки зрения структуры , электронных эффектов и экспериментальных данных .



1. Структурные различия между анилином а также метиламином

Также Как анилин (C6H5NH2), так и метиламин (CH3NH2) относятся к аминосоединениям со структурой , в которой атом азота связан с водородом или гидрокарбильной группой . Их структурные различия оказывают существенное влияние на их щелочную прочность . Амино в анилинах присоединено к бензольному кольцу , а аминогруппа в метиламине -к метильной группе (CH3). Присутствие бензольного кольца вызывает сопряженный эффект между атомом анилина а также бензольным кольцом , который влияет на сродство атома азота к протонам и , следовательно , на его щелочность .



2. Электронный эффект вместе с анилином щелочной

Π-электроны на бензольном кольце взаимодействуют с изолированной парой электронов атомов азота посредством резонансного эффекта . Этот резонансный эффект заставит изолированные пары электронов атомов азота участвовать в облаке электронов бензольного кольца , тем самым уменьшая сродство атома азота к протонам , что приводит к слабой щелочности анилина . В отличие от этого , метильная группа в метиламине не оказывает аналогичного влияния на электроны на атомы азота . Вместо этого , из -за эффекта электрона метильной группы , одинокие пары электронов на атомах азота легче связываются с протонами , поэтому щелочность метиламина сильнее .



3. Реакция протонирования и pH

Интенсивность кислотно -основной реакции обычно можно оценить с помощью протонирования . На Территории водном растворе анилин и метиламин реагируют с протонами соответственно вместе с образованием соли анилина и соли метиламина . Поскольку атомы азота в анилинах подвержены электронному эффекту бензольного кольца , их способность принимать протоны низкая , поэтому реакция протонирования анилина слабая , демонстрируя более низкую щелочность . Атомы азота метиламина не подвержены подобному влиянию и легче связываются с протонами , что приводит к его сильной щелочности .



4. Сравнение экспериментальных данных с щелочей

Экспериментальные исследования показали значительные различия в щелочности анилина и метиламина . Как правило , их основность можно сравнить , измеряя их значение pKb (щелочная постоянная ) на территории воде . Значение pKb анилина составляет приблизительно 9,4, тогда также как значение pKb метиламина составляет приблизительно 3,

3. Это различие указывает на то , что метиламин значительно сильнее основания , чем анилин , что согласуется с выводом , что «анилин является более слабым основанием , чем метиламин ».



5. Резюме

Посредством структурного анализа , электронного эффекта а также сравнения экспериментальных данных мы можем сделать вывод , что анилин действительно является более слабым основанием , чем метиламин . Резонансный эффект бензольного кольца ослабляет сродство атома азота к протонам , в то время как метильная группа в метиламине усиливает щелочность атома азота . Эти факторы действуют вместе , на территории результате чего анилин значительно менее щелочной , чем метиламин . Таким образом , понимание щелочных различий между анилином а также метиламином имеет большое значение для проектирования химических реакций и промышленного применения .

Благодаря анализу в этой статье я считаю , что у всех есть более четкое и глубокое понимание проблемы «анилин является более слабым основанием , чем метиламин ». Если вы заинтересованы в кислотно -щелочной проблеме большего количества аминосоединений , вы можете продолжать уделять внимание соответствующим химическим исследованиям .