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安息香酸とフェノールの酸性度

こんばんは。安息香酸とフェノールの酸性度の説明の仕方を教えていただきたいです。
酸性度は フェノール<安息香酸 で、その説明を
-OHは電子供与性であり-COOHは電子吸引性であるため、安息香酸の方がH+を解離しやすい。
と記述したのですが、再提出でした。
説明が間違っているところを教えて下さい。あと、他に明確な説明の方法があったら教えて下さい<(_ _)>

投稿日時 - 2007-05-03 00:11:48

QNo.2968947

困ってます

質問者が選んだベストアンサー

-OHや-COOHに由来する酸性度を評価するわけですから、それらの電子供与性云々は無関係というか、論点が違っています。
酸性度の評価にあたっては、元の状態(H+がついた状態)と共役塩基(H-が取れた状態)の相対的な安定性の差を考慮するのが基本です。
フェノールの場合には共役塩基の負電荷がベンゼン環にまで非局在化するために、そういった効果のないアルコールよりも強い酸になります(例外はありますが)。このことは共鳴式を書けばわかります。つまり、C=O(Cはベンゼン環の炭素)から書き始めれば、オルトとパラに負電荷が来る構造がかけるはずです。
安息香酸の共役塩基に関しては上記の効果に加えて、負電荷が2個の酸素原子上で非局在化して安定化されるために、その分だけ解離した状態が安定になり、それは酸性度が高くなることを意味します。
現実問題としては、ベンゼン環による安定化よりも、2個の酸素による安定化の方が大きいために、脂肪族のカルボン酸も安息香酸と同程度の強さの酸になります。

投稿日時 - 2007-05-03 10:08:06

お礼

ありがとうございます!とても分かりやすかったです^^
参考にさせていただきます!

投稿日時 - 2007-05-03 23:56:49

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回答(5)

ANo.5

フェノキシドでは合計 4個の極限構造が書けます (負電荷の位置は酸素原子上と 2個のオルト位及び 1個のパラ位) が, 電気陰性度の関係で酸素原子上に負電荷を持つ極限構造の寄与が大きく, その他はあまり安定性に関与しません (脂肪族に比べれば「酸として安定する」程度には寄与しますが).
これに対し, ベンゾアートでは 2個の全く等価な極限構造が書けるため, 共鳴による安定化の効果は大きくなります. これは脂肪族カルボン酸が酸性を示すのと全く同じ理由です.
ちなみにベンゾアートの場合にはこれらの極限構造による安定化が強く効くため, ベンゼン環上に負電荷を持つ極限構造はほとんど無視していいはず.

投稿日時 - 2007-05-03 16:48:33

お礼

共鳴構造を書いてみると分かりやすくなりました!
ありがとうございました^^

投稿日時 - 2007-05-03 23:59:45

既にお答えがありますが、
この際比較しているのはベンゼン環の電子密度ではありません。
あなたの議論はベンゼン環の置換反応の時には有効ですが、ここではベンゼン環自体が酸性を示すのではないのでこの際は役に立ちません。

投稿日時 - 2007-05-03 14:48:25

お礼

回答ありがとうございました!
間違いの指摘とても助かりました<(_ _;)>

投稿日時 - 2007-05-03 23:58:31

ANo.2

えっと, 電子供与性などの話をすると, 下手すると「フェノールの方が酸性度が高い」って結論になりそうな感じが....
最初から共役塩基の共鳴構造を書いて説明した方が安全な気がするなぁ. フェノキシドでは酸素原子上に負電荷を持つ極限構造が最も寄与が大きいのに対し, ベンゾアートでは 2個の酸素原子上に負電荷を持つ等価な 2つの極限構造が書けるので共鳴安定効果が大きくなる, はず.

投稿日時 - 2007-05-03 02:14:58

お礼

回答ありがとうございます!
共鳴式を示して説明しようと思います^^共鳴構造が多い方が安定なんですよね?

投稿日時 - 2007-05-03 09:47:14

あと、誘起効果や共鳴効果を具体的に図で示しながら説明すれば大丈夫なはずです。

投稿日時 - 2007-05-03 01:10:35

お礼

ありがとうございます!
誘起効果ですね。
もう一度具体的に図を示して分かりやすく解答してみようと思います。

投稿日時 - 2007-05-03 09:44:58

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