Coloque os seguintes compostos em ordem crescente de basicidade. Justifique
Passo 1
O enunciado pede para ordenar em ordem crescente de basicidade quatro aminas aromáticas, todas derivadas da anilina (
):
) anilina simples;
) p-nitroanilina;
) p-toluidina;
) p-anisidina.
O conteúdo envolve efeitos eletrônico de substituintes (efeitos indutivo e por ressonância) sobre a disponibilidade do par de elétrons da amina, que determina sua basicidade.
O conteúdo envolve efeitos eletrônico de substituintes (efeitos indutivo e por ressonância) sobre a disponibilidade do par de elétrons da amina, que determina sua basicidade.
Passo 2
Basicidade de uma amina aromática mede a facilidade de protonação do nitrogênio, ou seja, quão disponível está seu par de elétrons. Em anilinas, esse par está parcialmente conjugado com o anel benzênico, e substituintes no anel podem:
retirar elétrons (efeitos
e
), diminuindo a densidade no N e, logo, a basicidade;
doar elétrons (efeitos
e
), aumentando a densidade no N e a basicidade.
Passo 3
Identificamos os substituintes em posição para da anilina em cada composto:
– p-nitroanilina tem , grupo fortemente retirador por ressonância (
) e indutivo (
);
– anilina simples equivale a substituinte (nenhum efeito adicional);
– p-toluidina tem , grupo doador por efeito indutivo (
) fraco e sem efeito ressonante significativo;
– p-anisidina tem , grupo doador por ressonância (
) e levemente retirador por efeito indutivo (
), mas o efeito
domina na posição para.
– p-nitroanilina tem
– anilina simples equivale a substituinte
– p-toluidina tem
– p-anisidina tem
Passo 4
Comparando os efeitos sobre a densidade eletrônica no nitrogênio, temos:
(
,
)
(neutro) <
<
.
Portanto, a basicidade cresce nessa mesma ordem de intensidade de doação de elétrons ao N.
Portanto, a basicidade cresce nessa mesma ordem de intensidade de doação de elétrons ao N.
Resposta
p-nitroanilina < anilina < p-toluidina < p-anisidina