Анилин менее щелочной, чем метиламин

Анализ причин , почему щелочность анилина ниже , чем у метиламина

В области химии анилин и метиламин , как два распространенных аминных соединения , имеют определенные различия в щелочности . Анилин менее щелочной , чем метиламин , и эта проблема вызвала обеспокоенность многих любителей химии а также исследователей . Почему анилин менее щелочной , чем метиламин ? Эта статья подробно проанализирует эту проблему с точки зрения структуры , электронных эффектов и межмолекулярных взаимодействий .



1. Различия в молекулярной структуре анилина а также метиламина

Анилин (C6H5NH2) представляет собой соединение , состоящее из бензольного кольца а также аминогруппы (-NH2), в то время как метиламин (CH3NH2) представляет собой комбинацию метильной группы (-CH3) и аминогруппы (-NH2). С точки зрения молекулярной структуры аминогруппа анилина напрямую связана с бензольным кольцом , а аминогруппа метиламина связана с метильной группой . Бензольное кольцо представляет собой ароматическое кольцо , имеющее сопряженную электронную систему . Эта электронная структура влияет на электронную плотность аминогруппы , что приводит к снижению щелочности анилина .



2. Электронные эффекты : влияние бензольных колец

Бензольное кольцо оказывает значительное влияние на щелочность анилина . Бензольное кольцо имеет сопряженную π-электронную систему , а также эти электроны распределяются по каждому атому углерода на территории кольце посредством резонансного эффекта . Когда аминогруппа на территории анилинах присоединена к бензольному кольцу , π-электроны бензольного кольца частично участвуют в резонансе , уменьшая электронную плотность аминогруппы . Следовательно , атомы азота аминогруппы вместе с меньшей вероятностью обеспечивают электроны в протоны , тем самым снижая щелочность анилина .

Напротив , метильная группа на территории метиламине высвобождает электроны на атомы азота аминогруппы посредством эффекта I (индуцированный эффект ), увеличивая электронную плотность аминогруппы . Это делает аминогруппу метиламина более склонной к принятию протонов , поэтому щелочность метиламина выше .



3. Электронный эффект а также щелочная связь

Щелочность относится к способности вещества принимать протоны . Чем выше электронная плотность аминогруппы , тем легче принимать протоны и тем сильнее щелочность . С точки зрения электронного эффекта резонансный эффект бензольного кольца приводит к уменьшению аминогенной электронной плотности анилина , что снижает его способность принимать протоны , а затем ослабляет щелочность . Метильная группа на территории метиламине увеличивает электронную плотность аминогруппы путем индукции эффекта , тем самым увеличивая ее щелочность .



4. Влияние среды растворителей на щелочность

Щелочность анилина и метиламина также может изменяться в различных средах растворителя . Также Как правило , на территории водных растворах на основные свойства аминосоединений часто влияет полярность растворителя . Молекулы воды могут образовывать водородные связи вместе с аминогруппами , которые , в свою очередь , влияют на щелочность аминных соединений . Анилин менее растворим в воде по сравнению с метиламином из -за присутствия его бензольного кольца , что также делает анилин менее основным , чем метиламин .



5. Вывод о том , что щелочной анилин ниже метиламина

Анализируя молекулярную структуру а также электронные эффекты анилина а также метиламина , мы можем сделать вывод , что основная причина , по которой анилин менее щелочной , чем метиламин , заключается в том , что резонансный эффект бензольного кольца уменьшает электронную плотность аминогруппы и делает ее способной принимать протоны . слабее . Метильная группа метиламина увеличивает электронную плотность аминогруппы за счет индуцированного эффекта , делая ее более щелочной . На Территории целом , данное различие отражает значительное влияние молекулярной структуры и электронных эффектов на щелочность .

Следует надеяться , что анализ в этой статье поможет каждому лучше понять причину , по которой щелочность анилина ниже , чем метиламина , и сделать разумный прогноз и использование свойств этих двух соединений в практическом применении .