Springen naar inhoud

Zuur bepalen


  • Log in om te kunnen reageren

#1

florence 00

    florence 00


  • >25 berichten
  • 40 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 26 juni 2007 - 10:22

hallo,

Binnen enkele dagen heb ik examen van organische chemie. De prof zal enkele structeren geven en ik moet kunnen zeggen welke het zuurst is.
Ik weet dat je moet kijken naar de aanhangende groepen of ze elektronegatief zijn en gestabiliseerd worden door mesomerie.
Maar ik zit wat in de knobbel met de inductieve effecten. Spelen die en grotere rol dat mesomerie?

Stel dat je een C-OO-CH3 hebt en C-OO-H
Uw CH3 is een lichte stuwer , Inductieve donor, maar uw O is sterk elekronenzuigend. Is uw COOH dat uitendelijk zuurder dat het ander? Want beide zullen toch worden gestabiliseerd door mesomerie?

Zorg een Inductieve donor dan uiteindelijk telkens voor een zwakker zuur?
Alvast bedankt!
Groetjes
x

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

jochem20

    jochem20


  • 0 - 25 berichten
  • 11 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 30 juni 2007 - 13:30

Hoi,

mesomerie? Ik ken wel resonantie dat is dat je lading wordt verdeeld over elektronegatieve atomen zoals het geval is bij een carboxylgroep. De zuursterkte wordt naar mijn idee vooral bepaald door de mate van elektronegativiteit van het atoom waar de proton of protonen aanzitten. Dit effect wordt versterkt door resonantie. Daarom is een aromatische OH een sterker zure groep dan een alifatische OH... Uiteindelijk geldt dat een atoom dat een proton minder sterk vasthoudt een sterker zuur is.
Theofylline is een interessante stof om te bekijken aangezien het een N-atoom heeft dat een negatieve lading kan krijgen na deprotonering (meeste stoffen met N-atomen zijn basisch) en dat komt door het feit dat er twee elektronzuigende C=O groepen naast zitten... Wat betreft je stof C-OO-CH3, die stof is toch helemaal geen zuur? Het bevat niet eens een pKa omdat het geen proton kan afstaan. Het is een esterbinding dus wel gevoelig voor hydrolyse en dan krijg je je andere stof C-OO-H maar deze stof is geen zuur...

#3

stoker

    stoker


  • >1k berichten
  • 2746 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 30 juni 2007 - 15:12

Stel dat je een C-OO-CH3 hebt en C-OO-H
Uw CH3 is een lichte stuwer , Inductieve donor, maar uw O is sterk elekronenzuigend. Is uw COOH dat uitendelijk zuurder dat het ander? Want beide zullen toch worden gestabiliseerd door mesomerie?

je moet je niet concentreren op die extra koolstof. maar begin van de essentie.

je COO-groep is een sterke elektronenzuiger (mesomeer en inductief). Hoe dichter je 'toekomstig proton' bij die groep staat, hoe zuurder. Dus methaanzuur is zuurder dan methylmethanolaat.

#4

Snuffy

    Snuffy


  • >25 berichten
  • 84 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 30 juni 2007 - 16:49

mesomerie? Ik ken wel resonantie dat is dat je lading wordt verdeeld over elektronegatieve atomen zoals het geval is bij een carboxylgroep.

In Nederland wordt dat resonantie genoemd, in BelgiŽ mesomerie. In BelgiŽ wordt er gesproken over mesomere gevers en zuigers en vervolgens moet je het laten zien met resonantiestructuren :D

#5

jochem20

    jochem20


  • 0 - 25 berichten
  • 11 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 30 juni 2007 - 16:53

je moet je niet concentreren op die extra koolstof. maar begin van de essentie.

je COO-groep is een sterke elektronenzuiger (mesomeer en inductief). Hoe dichter je 'toekomstig proton' bij die groep staat, hoe zuurder. Dus methaanzuur is zuurder dan methylmethanolaat.


Wat bedoel je met hoe dichter je toekomstige proton bij die groep staat dan?

#6

Marko

    Marko


  • >5k berichten
  • 8936 berichten
  • VIP

Geplaatst op 02 juli 2007 - 21:11

@superslayer: En wat bedoel je met methylmethanolaat?

Het zal wel een "slip of the keyboard" zijn, maar een -olaat is een zuurrestgroep van een alcohol, zet men daar een methylgroep aan dan ontstaat een ether en noemt men dat methoxy- en in dit geval dus methoxymethaan of dimethylether. Bedoeld werd waarschijnlijk methylmethanoaat, het ester van methaanzuur en methanol. Pas op, want de verschillen kunnen groot zijn. Natriumethanoaat is een onschuldig goedje, natriumethanolaat absoluut niet! Gelukkig worden in de praktijk de termen natriumacetaat en natrium ethoxide gebruikt, dan is er minder kans op vergissingen.

Het is overigens niet goed om de zuurte te vergelijken door naar de inductieve effecten van -COOH of -CH3 te kijken. Dat kun je doen als dat de zijgroepen zijn, maar het heeft geen zin om zo het verschil in zuurte tussen een carbonzuur en zijn methylester te bepalen.

@jochem20: Dat een ester geen pKa heeft is niet waar. De pKa is een maat voor de zuurte van een stof, oftewel de neiging om protonen af te staan. Ook stoffen die minder zuur zijn dan water hebben een pKa, al ligt die boven die van water. Sommige esters zijn zelfs (in verhouding) behoorlijk zuur. Een bekend voorbeeld is diethylmalonaat (malonzuur is 1,3-propaandizuur).

Cetero censeo Senseo non esse bibendum


#7

stoker

    stoker


  • >1k berichten
  • 2746 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 03 juli 2007 - 09:03

ja ik bedoelde methylmethanoaat.

en was mijn zuur-vergelijking dan verkeerd?

#8

jochem20

    jochem20


  • 0 - 25 berichten
  • 11 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 03 juli 2007 - 11:06

@superslayer: En wat bedoel je met methylmethanolaat?

Het zal wel een "slip of the keyboard" zijn, maar een -olaat is een zuurrestgroep van een alcohol, zet men daar een methylgroep aan dan ontstaat een ether en noemt men dat methoxy- en in dit geval dus methoxymethaan of dimethylether. Bedoeld werd waarschijnlijk methylmethanoaat, het ester van methaanzuur en methanol. Pas op, want de verschillen kunnen groot zijn. Natriumethanoaat is een onschuldig goedje, natriumethanolaat absoluut niet! Gelukkig worden in de praktijk de termen natriumacetaat en natrium ethoxide gebruikt, dan is er minder kans op vergissingen.

Het is overigens niet goed om de zuurte te vergelijken door naar de inductieve effecten van -COOH of -CH3 te kijken. Dat kun je doen als dat de zijgroepen zijn, maar het heeft geen zin om zo het verschil in zuurte tussen een carbonzuur en zijn methylester te bepalen.

@jochem20: Dat een ester geen pKa heeft is niet waar. De pKa is een maat voor de zuurte van een stof, oftewel de neiging om protonen af te staan. Ook stoffen die minder zuur zijn dan water hebben een pKa, al ligt die boven die van water. Sommige esters zijn zelfs (in verhouding) behoorlijk zuur. Een bekend voorbeeld is diethylmalonaat (malonzuur is 1,3-propaandizuur).


Ik begrijp totaal niet waar je het over hebt hoor. Een ester is R-C-O-O-R en een ether is R-C-O-C-R. Beide stoffen hebben geen pKa omdat ze simpelweg geen protonen kunnen accepteren nog doneren!!!!!!!!!!!!!!!!! Diethylmalonaat is een ester en heeft dus geen pKa. PERIOD.

#9

stoker

    stoker


  • >1k berichten
  • 2746 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 03 juli 2007 - 11:12

jochem, je bekijkt zuren en basen wat te eng.
zelfs alkanen kan je een pKa geven, daar is niets mis mee. waarom zouden die stoffen geen proton kunnen afstaan? het is niet omdat het iets moeilijker gaat, dat het onmogelij is he.

het is trouwens 'noch', en 1 uitroepingsteken lijkt me genoeg.

#10

Marko

    Marko


  • >5k berichten
  • 8936 berichten
  • VIP

Geplaatst op 03 juli 2007 - 13:05

@jochem: Als je niet weet waar je het over hebt moet je niet zo hoog van de toren blazen. Pak eens een goed boek over organische chemie, en zoek dan eens op waar dit topic eigenlijk over gaat.
Wat betreft de zuurte van diethylmalonaat, de pKa ligt rond de 13. Het middelste koolstofatoom staat relatief gemakkelijk een proton af, omdat er dan een resonantiegestabiliseerde structuur ontstaat. Zoals superslayer al aangaf: Elke stof die protonen kan afstaan heeft een pKa.
Cyclopentadieen is een ander mooi voorbeeld. De stof zelf is niet aromatisch, maar na afsplitsting van een proton ontstaat het cyclopentdienyl anion, dat wťl aromatisch is. De zuurte is vergelijkbaar met die van water.

@superslayer: Je vergelijking is in die zin fout, dat je appels met peren vergelijkt. Het proton op de -COOH groep is het meest zure. Bij de ester zit die er niet aan. Er is dus geen eerlijke vergelijking tussen de zuurte maken, op basis van electronenstuwende of -zuigende effecten van groepen. Wel kun je uiteraard door het uittekenen van resonantiestructuren beredeneren dat de ester minder zuur is.

Wil je inductieve effecten met elkaar vergelijken dan zou je kunnen kijken naar het verschil tussen CH3-CH2-COOH en Cl-CH2-COOH (of (CH3)3C-COOH en CF3COOH). Die hebben dezelfde resonatie-stabilisatie maar een totaal verschillend inductief effect.

Cetero censeo Senseo non esse bibendum


#11


  • Gast

Geplaatst op 03 juli 2007 - 16:17

jochem, je bekijkt zuren en basen wat te eng.
zelfs alkanen kan je een pKa geven, daar is niets mis mee. waarom zouden die stoffen geen proton kunnen afstaan? het is niet omdat het iets moeilijker gaat, dat het onmogelij is he.

het is trouwens 'noch', en 1 uitroepingsteken lijkt me genoeg.


#12


  • Gast

Geplaatst op 03 juli 2007 - 16:23

Ok, ik geef op. Gefeliciteerd. Nee, ik geloof jullie wel dat je in theorie aan alle groepen een pKa kan verbinden en je zal zeker bij sommige koolstofatomen een pKa hebben omdat er sterk elektronegatieve groepen in de buurt zitten. Mijn visie over pKa waardes is idd beperkter dan die van jullie omdat ik me bezig houdt met pKa's die voor mensen van belang zijn (dus in pH 0-14 gebied) omdat ik farmacie studeer. Excuses.

#13

Marko

    Marko


  • >5k berichten
  • 8936 berichten
  • VIP

Geplaatst op 03 juli 2007 - 16:56

Het gaat er juist om dat je niet alleen in theorie aan allerlei groepen een pKa kan verbinden. Het gaat erom dat het zuur-base-evenwicht, en dus de pKa, wordt beinvloed door de aanwezigheid van mesomerie en inductieve groepen. Daardoor kan een stof ineens veel zuurder zijn dan je in eerste instantie zou denken. Dat heeft een zeer groot nut in de praktijk. Het genoemde voorbeeld diethylmalonaat is een belangrijke grondstof in de synthese van allerlei farmaceutica, en dat komt juist door het feit dat het middelste koolstofatoom een proton kan afstaan. Het kan best zijn dat je dat (nog) niet gehad hebt, maar dat is nog geen reden om te roepen dat andere mensen onzin uitkramen.

Dat jij je bezig houdt in het pH 0-14 gebied kan ik me nauwelijks voorstellen. De laagste pH in het menselijk lichaam is 1,5 en alleen maar omdat een dik slijmvlies de maag beschermt. Sterk basische omgevingen zijn voor de meeste zaken sowieso funest.


Marko


p.s. Als uitsmijter: Ook stoffen die geen protonen bevatten kunnen zuur zijn...

Cetero censeo Senseo non esse bibendum






0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures