Os compostos genéricos indicados abaixo são bases de Bronsted-Lowry ou de Lewis. Mostre, comparativamente, qual classe tem caráter básico mais forte. Justifique a sua resposta:
Aldeído aromático (
) X cetona aromática (
)
Aldeído aromático (
Passo 1
O enunciado apresenta dois compostos genéricos com função carbonila: o aldeído aromático
e a cetona aromática
. Pergunta-se a que tipo de base (Bronsted–Lowry ou Lewis) eles pertencem e, comparativamente, qual deles tem caráter básico mais forte. Para resolver, vamos
. Revisar o que é base segundo Bronsted–Lowry e segundo Lewis.
. Identificar como esses compostos agem como base em cada conceito.
. Comparar a disponibilidade do par de elétrons no oxigênio da carbonila em cada caso, usando efeitos eletrônicos e estéricos.
Passo 2
Definições de base:
- Segundo Bronsted– Lowry, base é uma espécie que aceita próton (
). - Segundo Lewis, base é uma espécie que doa par de elétrons.
Tanto o aldeído aromáticoquanto a cetona aromática possuem um par de elétrons livres no oxigênio da carbonila, capaz de coordenar um próton ou doar esse par a um ácido de Lewis. Logo, ambos atuam como bases de Bronsted– Lowry e de Lewis.
Passo 3
Agora, para comparar a força básica, devemos ver a disponibilidade do par eletrônico do oxigênio:
. Substituintes aromáticos conjugados com a carbonila exercem efeito retirador por ressonância (efeito
), diminuindo a densidade eletrônica no oxigênio.
. No aldeído
há um único grupo
ligado ao carbono carbonílico e um átomo de hidrogênio, enquanto na cetona
há dois grupos aromáticos
.
. Cada grupo
retira densidade por ressonância, de modo que a cetona, com duas unidades de
, reduz mais a densidade eletrônica no oxigênio do que o aldeído, que sofre apenas um efeito
.
. Menor densidade eletrônica no oxigênio implica em par menos disponível para aceitar próton ou doar a ácidos de Lewis, tornando a cetona menos básica que o aldeído.
. Além disso, o aumento de volume (maior estereo– inibição) em torno da carbonila na cetona pode dificultar o ataque de ácidos de Lewis, reforçando seu caráter básico mais fraco.
Passo 4
Pela comparação dos efeitos eletrônicos e estéricos acima, concluímos que o aldeído aromático
tem caráter básico mais forte do que a cetona aromática
, tanto na aceitação de próton (Bronsted–Lowry) quanto na doação de par eletrônico (Lewis).
Resposta
O aldeído aromático
apresenta caráter básico mais forte que a cetona aromática
.