Química Orgânica 1 · Ácidos, bases e ressonância: revisão para a prova
Por que o pirrol é uma base muito mais fraca que a piridina
Condições: pKa of conjugate acids: pyridinium 5.2; N-protonated pyrrole ≈ −3.8
Desenhe este problema você mesmo
Arraste dos elétrons que se movem até onde eles vão, ou toque em um e depois no outro. Cada seta é verificada; Dica ajuda quando você travar. Não precisa de conta.
A pergunta
O ácido conjugado da piridina tem pKa 5,2, mas o pirrol protonado no N tem pKa ≈ −3,8. Qual afirmação melhor explica por que o pirrol é a base muito mais fraca?
Mostrar a resposta e a explicação
Resposta e explicação
Resposta correta O par isolado do N do pirrol faz parte do sexteto aromático, então a protonação no N destrói a aromaticidade; o par isolado sp2 da piridina fica no plano do anel, fora do sistema π.
Correto: a perda de aromaticidade torna o cátion pirrólio muito instável, então o pirrol quase não aceita próton no N.
Esta não O nitrogênio do pirrol tem hibridização sp3, então seu par isolado é retido mais fracamente.
Um par isolado sp3 tornaria o pirrol mais básico, não menos; na verdade, o N do pirrol é sp2, com o par isolado em um orbital p.
Esta não A piridina é mais básica porque seu nitrogênio tem carga formal negativa.
Os dois nitrogênios são neutros; a diferença está na posição do par isolado.
Esta não O pirrol é um anel menor, então o impedimento estérico bloqueia o próton.
Um próton é minúsculo e os dois nitrogênios estão expostos; efeitos estéricos não explicam nove unidades de pKa.
Solução explicada
No pirrol, o par isolado do nitrogênio ocupa um orbital p e corresponde a dois dos seis elétrons π aromáticos; protonar o nitrogênio retira esses elétrons do anel e destrói a aromaticidade. O par isolado da piridina ocupa um orbital sp2 no plano do anel, fora do sexteto π, então pode se ligar a um próton enquanto o anel continua aromático.
O que você vai praticar
Explique a diferença de basicidade entre pirrol e piridina a partir da posição de cada par isolado do nitrogênio em relação ao sistema π aromático.
Você acabou de desenhar cada seta deste problema.
Cada um dos 5349 problemas de Orgânica 1 e 2 funciona assim: feedback em cada seta, dicas quando você travar e um modo prova sem dicas. Grátis com uma conta, sem cartão.
Travou na sua própria lição?
Tire uma foto: o primeiro scan é grátis, sem cadastro
Você escaneia toda semana? Scan Standard: por cerca de problemas