Considere as seguintes bases:
1
2
3
4
5
Qual é a base mais forte? Justifique sua resposta utilizando os efeitos estruturais sobre basicidade.
1
2
3
4
5
Passo 1
Vamos resumir o enunciado e identificar o conteúdo.
Temos cinco bases e queremos saber qual é a mais forte, usando efeitos estruturais (ressonância, hibridização, efeito indutivo, solvatação, etc.). Para comparar forças de bases em solução aquosa, o critério mais direto é olhar o pKa de cada ácido conjugado: quanto maior o pKa do ácido conjugado, mais forte é a base correspondente.
Temos cinco bases e queremos saber qual é a mais forte, usando efeitos estruturais (ressonância, hibridização, efeito indutivo, solvatação, etc.). Para comparar forças de bases em solução aquosa, o critério mais direto é olhar o pKa de cada ácido conjugado: quanto maior o pKa do ácido conjugado, mais forte é a base correspondente.
Passo 2
Listamos as bases e o pKa aproximado de seus ácidos conjugados
- Acetato
: ácido conjugado , pKa . Trietilamina : ácido conjugado , pKa . Etoxila : ácido conjugado , pKa . Ter-butóxido : ácido conjugado , pKa . Trifenilmetila : ácido conjugado , pKa
Passo 3
Comparamos os valores de pKa:
Quanto maior o pKa do ácido conjugado, mais forte é a base. Logo a ordem de força crescente das bases é
Passo 4
Agora justifica-se em termos de efeitos estruturais:
- Acetato
é muito estável por ressonância → base fraca. - Trietilamina tem carga no nitrogênio, sem ressonância, mas o par livre é parcialmente solvatado e o conj. ácido é relativamente forte (pKa
) → base moderada. - Etoxila
não tem ressonância, apenas efeito indutivo leve, e o par em O– isola-se menos por solvatação que em nitrogênio → base mais forte. - Ter-butóxido é ainda menos solvato (estérico), e o conj. ácido é menos ácido (pKa
) → base mais forte que etóxila. - Trifenilmetila
tem negative charge on carbon, o conj. ácido é pouquíssimo ácido (pKa ). Apesar de alguma estabilização por ressonância nos anéis, ainda é uma base muito mais forte – a carga em carbono é mal solvatada e o ácido conjugado é muito pouco disposto a doar próton.
Resposta
A base mais forte é a trifenilmetila, isto é,
.