Решение

.

Галоген является частью сопряженной системы в хлорбензоле, поскольку в бензилхлориде его отделяет от бензольного кольца метиленовый мостик СН₂. Вид сопряжения – р-π. В сопряжении участвуют 3р- электроны хлора и π-система бензольного кольца.

17. Укажите вид и знак электронных эффектов в этиламине (этанамине) и п-аминобензойной (4-аминобензойной) кислоте.

Обозначьте эффекты графически.

Объясните, почему только в одном случае аминогруппа проявляет мезомерный эффект.

Ответ

В случае этиламина наблюдается смещение электронной плотности по сигма связи С-N от радикала к аминогруппе, поскольку азот – более электроотрицателен, чем углерод. Вид и знак эффекта – I (отрицательный индукционный эффект).

У п-аминобензойной кислоты имеется лве функциональные группы (аминогруппа и карбоксильная группа), проявляющие разные виды электронных эффектов:

Для аминогруппы характерно сочетание отрицательного индукционного и положительного дмезомерного эффектов (-I,+M); для карбоксильной группы - отрицательного индукционного и отрицательного мезомерного эффектов (-I,-M).

Аминогруппа проявляет мезомерный эффект (р-π сопряжение 2рэлектронов азота с π –электронной плотностью бензольного кольца) только в п-аминобензойной кислоте, поскольку в этиламине нет π-связей.

2. Кислотность и основность органических соединений

17. Расположите в порядке уменьшения кислотности этанол, этиленгликоль (этандиол-1,2), глицерин (пропантриол-1, 2, 3).

Объясните, исходя из стабильности соответствующих анионов.

Решение

1. Уменьшение кислотности происходит в ряду:

глицерин, этиленгликоль, этанол.

2. Данная закономерность объясняется понижением стабильности соответствующих анионов. Наиболее стабилен анион (С₃Н₅О₃)^3-. Несколько меньше стабильность аниона( С₂Н₄О₂)^2-. Наименее стабилен этилат-ион С₂Н₅0^-.

3. Причиной понижения стабильности является увеличение полярности связи О-Н в ряду глицерин, этиленгликоль, этанол. Это, в свою очередь, обусловлено увеличением электронной плотности на кислороде за счет ее смещения от углеводородного радикала.

17. Расположите в порядке уменьшения основности анилин, этанамин (этиламин), 3-аминофенол.

Объясните, исходя из прочности образуемой NH-связи.

1. Уменьшение основности происходит в ряду:

этанамин (этиламин), 3-аминофенол, анилин.

2.Прочность образуемой NH-связи определяется электронной плотностью на атоме азота. Чем больше эта плотность, тем более выражены основные свойства. В этиламине этильный радикал является донором электронной плотности для азота, поэтому этиламин обладает наиболее выраженными основными свойствами. Гидроксогруппа в 3-аминофеноле является электронодонорным заместителем и, таким образом, уменьшает акцепторное влияние бензольного кольца на аминогруппу. Поэтому электронная плотность на атоме азота в 3-аминофеноле выше, чем в анилине, и основные свойства у этого соединения выражены сильнее. В анилине неподелённая электронная пара атома N аминогруппы вступает в сопряжение с 6π-электронной системой ароматического ядра. Электронная плотность на атоме N понижается, поэтому основные свойства у анилина выражены слабее, чем у предельных аминов и 3-аминофенола.