羟基和甲氧基对羧酸酸性的影响分析
2021-02-12华远照
大学化学 2021年12期
关键词:效应
华远照
郑州大学化学学院,绿色催化研究所,郑州 450000
有机化学教材和教学中经常对常见取代基的电子效应进行比较排序,对于电子效应差距比较大的基团,它们在多种应用场景中的顺序都是相同的,教材一般都做了详细分析。但是对于电子效应接近的基团,例如羟基和甲氧基,教科书上则很少提及,或者干脆将二者不做区分[1]。究其原因,是二者在不同的比较体系中,造成的结果顺序可能不一致,成了有机化学教学中的难点。由于基团在表现影响力的时候受多重因素的制约,有时候不同因素导致的影响并不一致,例如同一基团可表现出吸电子的诱导效应和供电子的共轭效应;有时候同一因素却表现不同的效果,例如氢键对羧酸酸性的影响。因此,每当遇见具体问题的时候,教材或者教师也是用一句话来解释“羟基在这里的整体吸电子能力比甲氧基大,或者反之”,往往没有具体的相关分析。教材规避的结果导致学生在学习的时候会感到困惑、迷茫,遇见问题的时候也很难准确分析,得到正确结论;甚至很多教师在授课过程中也很疑惑,难以给出正确解释。笔者在教学过程当中,每年都会遇到有困惑的学生询问相同的问题。本文通过总结教学过程中的经验,利用文献报道的数据和实例,通过推理分析,较为合理地解释了羟基和甲氧基对羧酸酸性的影响。
1 羟基和甲氧基对羧酸影响的方式分析
羟基和甲氧基可能通过电子效应、氢键、空间位阻等对羧酸的酸性进行影响。……
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