Os pkas para fenol, cetonas, amidas ácidos carboxílicos são 16, 10, 5 e 20 aproximadamente. Pede-se:
a) Faça a correspondência entre os valores
as classes de compostos mencionados acima.
b) Disponha os compostos em ordem decrescente de acidez.
c) Represente as bases conjugadas e suas estruturas de ressonância dos compostos mencionados acima. Justifique a ordem de acidez indicada na letra (b) em função da estabilidade relativa das bases conjugadas.
a) Faça a correspondência entre os valores
b) Disponha os compostos em ordem decrescente de acidez.
c) Represente as bases conjugadas e suas estruturas de ressonância dos compostos mencionados acima. Justifique a ordem de acidez indicada na letra (b) em função da estabilidade relativa das bases conjugadas.
Passo 1
O enunciado dá quatro valores aproximados de
:
,
,
e
, correspondentes, em ordem não definida, às classes de compostos fenol, cetona (hidrogênio
), amida (hidrogênio de
–H) e ácido carboxílico. O conteúdo envolvido é ácido–base em química orgânica, e vamos precisar relacionar cada
à classe de composto, ordenar as acididades decrescentemente e desenhar as bases conjugadas com suas principais estruturas de ressonância, justificando a ordem de acidez pela estabilidade dessas bases.
Passo 2
Atribuímos cada valor de
à classe de composto mais compatível com dados tabulados:
→ ácido carboxílico,
→ fenol,
→ amida
–H),
→ cetona (hidrogênio
.
Passo 3
Como quanto menor o
mais forte o ácido, a ordem decrescente de acidez (do mais forte para o mais fraco) é:
ácido carboxílico > fenol
> amida
> cetona
.
ácido carboxílico
Passo 4
As bases conjugadas e suas principais ressonâncias são:
- Ácido carboxílico
carboxilato :
- Fenol
fenoxido :
- Amida
anião amida :
- Cetona
enolato :
Passo 5
Justificativa pela estabilidade das bases conjugadas:
- Carboxilato é o mais estável porque a carga negativa está igualmente distribuída em dois oxigênios (ressonância eficaz).
- Fenoxido vem em seguida: há ressonância entre o oxigênio e o anel aromático, mas o anel é menos eletronegativo que um carbonila, então estabilização menor que no carboxilato.
- Anião de amida é menos estável que o fenoxido porque, embora haja ressonância com o grupo carbonila, o nitrogênio é menos eletronegativo que o oxigênio e retém melhor a carga negativa.
- Enolato de cetona é o menos estável: apesar de o oxigênio poder abrigar a carga (forma oxigênio), a ressonância envolve um carbono (forma carbanião) que é muito menos favorável.
Resposta
a)
: ácido carboxílico;
: fenol;
: amida;
: cetona.
b) Ordem decrescente de acidez: ácido carboxílico > fenol > amida > cetona.
c) Bases conjugadas desenhadas e justificativa conforme ressonâncias e estabilidade acima.
b) Ordem decrescente de acidez: ácido carboxílico > fenol > amida > cetona.
c) Bases conjugadas desenhadas e justificativa conforme ressonâncias e estabilidade acima.