有机化合物的酸碱性PPT学习教案.pptx

会计学
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有机化合物的酸碱性
 Arrhenius酸碱理论：1884年
在水中能电离出质子的物种称为酸；能电离出氢氧根负离子的物种称为碱。
Arrhenius酸碱理论局限性
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Bronsted酸碱理论：
酸碱质子理论要点：凡能给出质子(H+)的物质是酸（acid），凡能接受质子的物质是碱(base)。酸给出质子后，剩余的部分必有接受质子的能力。例：
共轭酸碱对(conjugative pair of acid & base)：因一个质子的得失而相互转变的每一对酸碱；相应的反应称为酸碱半反应。
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酸的强度用Ka或pKa表示，pKa越小，酸性越大；碱的强度用Kb或pKb表示，常见无机、有机酸的pKa值见P31 表1-9。
若酸为强酸，则其共轭碱为弱碱；反之，若碱为强碱，则其共轭酸为弱酸。（pKa + pKb = 14）
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一种物质呈现酸性或碱性，与它所在环境有关。同理，酸性或碱性的强弱也与它所处的环境有关。如：水的酸碱性：
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酸碱反应：
酸碱强弱判断依据：
化合物的酸性主要取决于其解离出H+或留下的负离子（共轭碱）的稳定性。负离子（A-）越稳定，意味着A-与H+结合的倾向越小，共轭酸的酸性越大。
负离子的稳定性受中心原子（与酸性氢直接相连的原子）的电负性、原子半径的大小、与其相连的原子团的结构以及溶剂等因素的影响。
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酸碱强度的测定
传统上，多数研究和实用的体系是水溶液系统，可以查到很多化合物在水溶液中的pKa,通过比较其大小可以判定其酸碱性，也可以判断反应的方向。
Hammett酸度函数
影响化合物酸碱强度的因素很多，不同系统状态下，同一化合物的酸碱表现差别很大。下面分情况考察一些常见影响因素。
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影响酸碱强度的主要因素
溶剂化作用
诱导效应的影响
共轭效应的影响
场效应的影响
立体效应的影响
氢键的影响
元素在周期表中的位置和轨道杂化不同产生的影响
酸碱影响的因素非常多，并且常常多种因素同时发挥作用，最直观的判断就是通过水溶液系统中的pKa来近似判断，对医学生来说主要关心的就是水溶液系统，如药物在水溶液中不同pH值下的溶解行为。
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溶剂化作用
溶剂化作用在于对于电离之后的离子对有强烈的静电作用，从而大大降低溶液系统的能量。因此其对溶液系统的电离平衡影响非常明显。
例如：
苯酚和乙酸在气相条件下和水溶液中酸性的巨大区别
甲***类化合物在水溶剂和非质子溶剂中的碱性顺序的变化
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诱导效应的影响
pKa 4.76 3.18 2.90 2.86 1.30 0.64
pKa3.75 4.76 4.87 4.83 5.08
总结：吸电子基团增强酸性，离酸性中心越近影响越强。斥电子基团减小酸性，越近减小的越厉害。离酸性中心比较远的时候基本可以忽略。注意，我们考察的主要是诱导效应。
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