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Prof. Jonas Santos Reação de adição • Origem do termo ácido: do latim acidus • Bases: substâncias que neutralizavam os ácidos como a cinza da madeira que em árabe é al kalai • Definição de Brønsted and Lowry: • Ácido: espécie que doa um próton (íon hidrogênio) • Base: espécie que aceita um próton Neutralização Reações ácido-base são frequentemente chamadas de reações de transferência de próton Ácidos e Bases • Acidez – medida da tendência de uma substância em doar um próton • Basicidade – medida da afinidade de uma substância por um próton • Quanto mais forte é o ácido, mais fraca a sua base conjugada Ácidos e bases orgânicas; pKa e pH • Constante de equilíbrio da reação (Keq) • O grau ao qual um ácido se dissocia é determinado em uma solução diluída. A equação de equilíbrio pode ser reescrita usando uma nova constante – Ka que é a constante de dissociação ácida. A concentração molar da água vale 55,5M. Por conveniência, a força de um ácido é medida pelo pKa • pH de uma solução indica a concentração de íons hidrogênio carregados positivamente na solução. A concentração pode ser indicada como [H+]. Quanto menor o pH, mais ácida a solução. • O pKa do ácido é o pH onde está exatamente meio dissociado. • Em pHs acima do pKa, o ácido HA existe como A– na água; em pHs abaixo do pKa, existe como HA não dissociado Efeito indutivo • a força do ácido diminui com o aumento da cadeia carbônica. • a presença, na cadeia carbônica, de grupos que atraiam elétrons da carboxila para si irá reverter a situação e aumentar a força do ácido. Ácidos alifáticos com substituintes I- A hibridação sp2 e sp no carbono aumenta a acidez devido à maior eletronegatividade de um carbono com maior caráter s • Ácidos carboxílicos são ácidos mais fortes que álcoois devido ao: • Efeito indutivo Efeito da distância O efeito do substituinte é mais eficiente quanto mais perto do centro reacional. • Ácidos carboxílicos são ácidos mais fortes que álcoois devido ao: • Efeito indutivo Ácidos alifáticos saturados O efeito I+ causado por cada substituinte alquila diminui a acidez Ácidos carboxílicos • Ácidos orgânicos mais comuns – ácidos carboxílicos – pKa na faixa de 3 a 5. Ácidos alifáticos insaturados A hibridação sp2 e sp no carbono aumenta a acidez devido à maior eletronegatividade de um carbono com maior caráter s Ácidos carboxílicos são ácidos mais fortes que álcoois devido ao: • Ressonância Ácidos carboxílicos Ácidos carboxílicos aromáticos A maior acidez do ácido benzóico pode ser explicada pelo efeito -I de um C-sp2 comparado com um C-sp3. Podemos atribuir também ao substituinte fenila um efeito -I. Álcoois • Álcoois – ácidos orgânicos fracos – pKa perto de 16 • Álcoois (pKa ~ 16) são muito menos ácidos do que ácidos carboxílicos (pKa ~ 4), um fato que pode ser explicado facilmente pela ausência de uma estabilização por ressonância da base conjugada de álcoois (íon alcoxi). Fenóis Ácidos graxos • Solubilidade em água decresce com aumento da cadeia carbônica (ácidos com mais de 10C são insolúveis em água). • As cadeias hidrocarbônicas de derivados de ácidos graxos se organizam em micelas. A formação das micelas ocorre quando a concentração de sais está acima da Concentração Micelar Crítica CMC
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