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10.8: Acidez de alquinos terminales e iones acetilidos

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    Objetivos de aprendizaje

    • explicar por qué los alquinos son más ácidos que los alcanos y alquenos
    • predecir los productos y especificar los reactivos para generar iones acetiluro nucleofílicos y acetiluros de metales pesados

    Acidez de alquinos terminales y formación de iones acetiluros

    Los alquinos terminales son mucho más ácidos que la mayoría de los demás hidrocarburos. La eliminación del protón conduce a la formación de un anión acetiluro, RC = C: -. El origen de la acidez mejorada se puede atribuir a la estabilidad del anión acetiluro, que tiene los electrones desapareados en un orbital hibridado sp. La estabilidad resulta de ocupar una órbita con un alto grado de carácter s-orbital. Existe una fuerte correlación entre el carácter s en el orbital que contiene los electrones no enlazantes en el anión y la acidez de los hidrocarburos. La acidez mejorada con mayor carácter s ocurre a pesar de que el BDE C-H homolítico es mayor.

    Cuadro 9.7.1: Akynes
    Compuesto Base Conjugada Hibridación “s Carácter” pKa C-H BDE (kJ/mol)
    CH 3 CH 3 CH 3 CH 2 - sp 3 25% 50 410
    CH 2 CH 2 CH 2 CH - sp 2 33% 44 473
    HCCH CHC - sp 50% 25 523

    En consecuencia, los aniones acetiluro pueden formarse fácilmente por desprotonación usando una base suficientemente fuerte. El anión amida (NH 2 -), en forma de NaNH 2 se usa comúnmente para la formación de aniones acetiluro.

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    Ejercicio

    1. Dado que el p K a de agua es 14.00, ¿esperaría que el ion hidróxido sea capaz de eliminar un protón de cada una de las sustancias que se enumeran a continuación? Justifica tus respuestas, brevemente.
      1. etanol (p K a = 16)
      2. ácido acético (p K a = 4.72)
      3. acetileno (p K a = 25)
     
    Responder

    Respuestas:

    1.

    1. No, El p K a del etanol es similar al pKa del agua por lo que el intercambio de protones es comparable tanto para la protonación como para la desprotonación entre alcoholes y agua. Los alcoholes pueden considerarse “agua alquilada” y comparten muchas similitudes tanto en las propiedades físicas como en la reactividad química.
    2. Sí, muy bien. Hay una diferencia de 11 p K a unidades entre la p K a de agua y la p K a de ácido acético. El equilibrio se encuentra bien a la derecha con el acetato como forma predominante del ácido acético original.
    3. No, apenas en absoluto. El ion hidróxido es una base demasiado débil para eliminar un protón del acetileno. El equilibrio se encuentra hasta el momento a la izquierda que se considera una “No Reacción”.

    Colaboradores y Atribuciones

    10.8: Acidez de alquinos terminales e iones acetilidos is shared under a not declared license and was authored, remixed, and/or curated by LibreTexts.