Аммиак более щелочной, чем анилин

Аммиак более щелочной , чем анилин : глубокий анализ

В химии щелочность относится к способности вещества принимать ионы водорода (HBI), а также эта способность может быть измерена по значению pKa вещества . Также Как два распространенных щелочных вещества , аммиак (NHневозможно) а также анилин (CVi H₅ NH), их щелочные различия стали важной проблемой во многих химических реакциях и промышленных применениях . В этой статье будет подробно проанализирована проблема «аммиак более щелочной , чем анилин », а также будут рассмотрены основные различия между аммиаком и анилином и их причины .

Щелочной аммиак : простой и мощный

Аммиак (NHα) является типичным слабым основанием , и его щелочность происходит от одинокой пары электронов на молекуле аммиака . Молекулы аммиака получают ионы водорода через сиротропные электроны , образуя ионы аммония (NH + 2). В зависимости от pKa аммиака 38, аммиак может легко реагировать с водой в водном растворе с образованием гидроксид -ионов (OH) и ионов аммония .

Причина сильной щелочности аммиака заключается в том , что его молекулярная структура проста , и одинокие пары электронов на атомах азота легко связываются вместе с ионами водорода . Кроме того , аммиак не имеет сильных электроотрицательных заместителей , и электронное облако в молекуле равномерно распределено , что делает его щелочность более заметной .

Щелочность анилина : под влиянием бензольного кольца

На Территории качестве ароматического амина используется анилин (C-Hrih NH), в дополнение к аминогруппе (-NH), в молекуле также содержится бензольное кольцо (C-NH). Основность анилина слабее , чем аммиака , главным образом потому , что бензольное кольцо влияет на распределение электронного облака аминогруппы . Облако π-электронов в бензольном кольце может быть сопряжено с неолитической пар электронов атомов азота , что приводит к снижению плотности неолитических пар атомов азота , что ослабляет способность аминогруппы принимать ионы водорода .

Значение pKa анилина составляет около 9,4, что намного ниже , чем у аммиака . Это означает , что анилин обладает меньшей способностью образовывать гидроксид -ионы в водном растворе а также , следовательно , менее щелочной , чем аммиак .

Сравнение щелочных различий между аммиаком и анилином

Ответ на вопрос , что «аммиак более щелочной , чем анилин », на территории конечном счете тесно связан с молекулярной структурой и электронными эффектами . Молекула аммиака сама по себе является относительно простой , а доступность одиночных пар электронов на атомах азота выше , что позволяет им более эффективно связываться с ионами водорода . Напротив , эффект фенильного кольца анилина снижает изолированную электронную плотность атомов азота , ослабляя его способность служить основанием .

Электронный эффект бензольного кольца в анилинах играет определенную роль на территории удалении электронов на атомы азота , что затрудняет выделение анилина одиноких пар электронов , чем аммиак , поэтому его щелочность , естественно , слабее . Фактически , степень диссоциации анилина в воде также ниже , что указывает на то , что он не так легко высвобождает гидроксид -ионы, как аммиак .

Заключение

Таким образом , причина , по которой аммиак является более щелочным , чем анилин , заключается в том , что молекулярная структура аммиака более благоприятна для принятия ионов водорода , а его изолированные пары электронов с атомами азота более доступны . Эффект фенильного кольца анилина ослабляет электронную плотность его атома азота , что приводит к его относительно слабой щелочности . Таким образом , в практических применениях реакционная способность а также способность аммиака на территории качестве основания лучше , чем у анилина , особенно на территории реакциях , требующих более сильной щелочной среды .