quinta-feira, 4 de novembro de 2010

Caráter acido dos alcoóis

nOs alcoóis são reativos devido a polaridade provocada pelo oxigênio em suas moléculas. A eletro negatividade elevada do oxigênio acarreta um aumento da densidade eletrônica na oxidrila, como mostramos ao lado. Por esse motivo a oxidrila e a parte mais reativa do álcool.
nEsse caráter acido é porem ainda mais fraco que os dois fenóis por esse motivo os alcoóis não reagem nem com bases fortes como o naoh. Reagem porem com o sódio metálico que e um reagente básico mais forte:

Exercícios

1: os ácidos carboxílicos são geralmente mais forte ou mais fraco que os ácidos inorgânicos? A presença de quais grupos na molécula pode altera essa situação?
2: nos alcinos quais hidrogênios apresentam caráter levemente acido possibilitando a formação de acetiletos?
3: os fenóis têm caráter mais ou menos acido que os ácidos carboxílicos? Os fenóis reagem com que tipo de bases inorgânicas?

Introdução

nUma reação ácido-base é uma reação química que ocorre entre um ácido e uma base. Diversos conceitos existem os quais provêem definições alternativas para os mecanismos de reação envolvidos e sua aplicação e suas aplicação em resolver problemas relacionados.
    Apesar de diversas similaridades nas definições, sua importância torna-se aparente como métodos de análise diferentes quando aplicadas às reações da ácido-base para espécies gasosas ou líquidas, ou quando o caráter do ácido ou da base puder ser um tanto mais ou menos aparente. Historicamente, o primeiro destes conceitos científicos dos ácidos e as bases foram fornecidos pelo químico francês Antoine Lavoisier, em torno de 1776

Ácidos e bases de arrhenius

nA primeira conceituação mais precisa de ácidos  e bases foi dada por svante August arrhenius(1859-1927). Tal conceituação foi um dos motivos pelos quais ele recebeu o premio Nobel de química de 1903.
nÁcidos: de arrhenius é todo composto que, em solução aquosa, se ioniza, produzindo como íon positivo apenas o cátion hidrogênio(H+).
nExemplo:
        
                 HCL               NA+ + OH-
 
nBase: de arrhenius e todo composto que, por dissociação iônica, libera como íon negativo apenas a hidroxila (OH-).
nExemplo:
n              NaOH               Na+    + CL-

Ácidos e bases de bronsted-lowry

nem 1923, johannes nicolaus bronsted( 1879-1947) e Thomas Martin lowry (1874-1936) propuseram definições para ácidos e bases mais amplas do que as de arrheniu, dizendo que:
   Acido de bronsted-lowry: é toda espécie química (molécula ou íon) capaz de ceder prótons (H+).
   Base de bronsted-lowry: é toas espécie química (molécula
    ou íon)  capaz de receber prótons (H+).
 
nem 1923, johannes nicolaus bronsted( 1879-1947) e Thomas Martin lowry (1874-1936) propuseram definições para ácidos e bases mais amplas do que as de arrheniu, dizendo que:
   Acido de bronsted-lowry: é toda espécie química (molécula ou íon) capaz de ceder prótons (H+).
   Base de bronsted-lowry: é toas espécie química (molécula
    ou íon)  capaz de receber prótons (H+).
 
 
nem 1923, johannes nicolaus bronsted( 1879-1947) e Thomas Martin lowry (1874-1936) propuseram definições para ácidos e bases mais amplas do que as de arrheniu, dizendo que:
   Acido de bronsted-lowry: é toda espécie química (molécula ou íon) capaz de ceder prótons (H+).
   Base de bronsted-lowry: é toas espécie química (molécula
    ou íon)  capaz de receber prótons (H+).
 
Exemplo:
 
Eletronicamente:
 
 
Observe quê há quebra de uma ligação covalente e transferência do h+ de uma molécula para outra. Por isso a reação entre o acido e a base e chamada também de proteólise(próton= “h+”; lise=quebra).

Ácidos carboxílicos

Os ácidos carboxílicos apresentam caráter acido devido a ionização da carboxílica:
 
a estabilidade do ânion carboxilato e garantida pela ressonância:
 
 
nO par de formas canônicas de ressonância acima e chamado hibrido de ressonância e e mais bem representado por:
 
nSe< por um lado, essas ressonância facilita a saída do h e confere caráter acido aos compostos, por outro, a ressonância descaracterizada a dupla carboxílica e faz com que os ácidos percam as propriedades químicas dos aldeídos e das cetonas.

Acido dos fenóis

O fenol comum tem caráter acido fraco daí seus nomes antigos acido físico ou acido carbônico o caráter acido e explicado pela ressonância de um par de elétrons livres do oxigênio com o anel benzênico, como mostramos a seguir:
 
 
O oxigênio que fica parcialmente positivo procura repelir o hidrogênio que também é positivo ocorrendo então a seguinte ionização:
 
nO caráter acido dos fenóis e mais fraco que o dos ácidos carboxílicos. De fato enquanto o ka dos ácidos carboxílicos e da ordem de 10, o dos fenóis é da ordem de 10. mesmo assim o fenol comum reage com bases fortes como o naoh:

Caráter acido dos alcoóis

nOs alcoóis são reativos devido a polaridade provocada pelo oxigênio em suas moléculas. A eletro negatividade elevada do oxigênio acarreta um aumento da densidade eletrônica na oxidrila, como mostramos ao lado. Por esse motivo a oxidrila e a parte mais reativa do álcool.
nEsse caráter acido é porem ainda mais fraco que os dois fenóis por esse motivo os alcoóis não reagem nem com bases fortes como o naoh. Reagem porem com o sódio metálico que e um reagente básico mais forte:

Caráter acido dos alcinos

nCostuma se classificar os alcinos em:
n
 
nAlcinos não terminais( esse é o caso contrario ao anterior):
nnos alcinos terminais o átomo de hidrogênio que esta ligado diretamente a um carbono da ligação tripla adquire polaridade positiva porque a ligação tripla se torna mais negativa em virtude do acumulo de elétrons portanto ser substituído por metais dando origem aos acetiletos.
Alcinos terminais, quando tem hidrogênio ligado ao carbono da ligação tripla:

Caráter acido dos nitroalcanos

nOs hidrogênios em posição a com relação ao grupo nitro são bastante reativos. Isso possibilita o seguinte equilíbrio:
nEsse equilíbrio é semelhante ao que ocorre nos aldeídos(equilíbrio aldoenilico) e nas cetonas. Nos nitroalcanos entretanto a acidez da aci-forma é mais pronunciada que a dos enóis. Isso possibilita a formação de sais:
nE possibilita também algumas reações de substituição desses hidrogênios a

Caráter básico das aminas

As principais bases da química orgânica são as aminas pois seu grupo funcional pode receber prótons:
 
 
nAs aminas apresemtam caráter básico fraco, idêntico ao do amoníaco (NH3).
nO caráter básico das aminas e devido ao par eletrônico livre que existe no nitrogênio, exatamente como na amônia:

Ácidos e bases de Lewis

 
nBase de Lewis: é toda espécie química capaz de ceder pares eletrônicos para formar ligações dativas.
nAcido de Lewis: é toda  espécie química capaz de receber  pares eletrônicos em ligações dativas
n
 
 
nVeja que no RNH2 há um par de elétrons livres enquanto no alcl falta um par de elétrons para completar o seu octeto. É isso que possibilita uma reação do tipo acido base de Lewis.
n 
nPor isso os éteres são solúveis em H2S4O concentrado e frio. Isso diferencia os éteres dos hidrocarbonetos e dos haletos.
nA molécula de um éter se rompe porem quando aquecida com H2S4O ácidos halogenidricos e ate mesmo com certos ácidos de Lewis como o alcl
 
Exemplos:

Exercícios

1: os ácidos carboxílicos são geralmente mais forte ou mais fraco que os ácidos inorgânicos? A presença de quais grupos na molécula pode altera essa situação?
2: nos alcinos quais hidrogênios apresentam caráter levemente acido possibilitando a formação de acetiletos?
3: os fenóis têm caráter mais ou menos acido que os ácidos carboxílicos? Os fenóis reagem com que tipo de bases inorgânicas?