حمضية الـ 1-الألكاينات (الألكينات الطرفية)

بالمقارنة مع الألكانات والألكينات ، فإن الألكينات 1 أو الألكينات الطرفية لها قيم أقل من pK_a.

تذكر أنه كلما انخفض pK_a ، كان الحمض أقوى. وبالتالي ، فإن الألكينات الطرفية أكثر حمضية من الهيدروكربونات الأخرى.

من بين الإيثان والإيثيلين والأسيتيلين ، يكون الأسيتيلين أكثر حمضية بمقدار^{10 26} من الإيثان ، و 10¹⁹ أقوى من الإيثيلين.

ما الذي يجعل الألكينات الطرفية أكثر حمضية من الألكانات أو الألكينات؟ تكمن الإجابة في الاستقرار النسبي للكربانيونات التي تتكون من إزالة البروتون من الهيدروكربون المقابل.

يعتمد هذا الاستقرار على طبيعة المدار المهجن على الكربون سالب الشحنة. في الإيثان ، يوجد الزوج الوحيد في مدار sp³ ، بينما في الإيثيلين يحتل مدار sp² ، ومدار sp في الأسيتيلين.

يحتوي مدار sp³ على 25٪ من الطابع "s" ، مقارنة ب 33٪ في مدار sp² و 50٪ في مدار sp.

نظرا لأن المدارات s أقرب إلى النواة الموجبة الشحنة من المدارات p ، فإن الإلكترونات في مدار هجين ذات طابع "s" أعلى ستواجه جاذبية إلكتروستاتيكية أقوى.

لذلك ، سيكون أنيون الأسيتيليد هو الأكثر استقرارا ويسهل تشكيله في وجود قاعدة مناسبة.

كيف يختار المرء قاعدة مناسبة؟

لكي تقوم القاعدة بإزالة البروتون من الحمض ، يجب أن يكون pK_a من الحمض المترافق للقاعدة أكبر بمقدار 10 وحدات على الأقل من pK_a للحمض.

الألكينات الطرفية لها pK_a من 25. هنا ، القاعدة المختارة هي بحيث يكون للحمض المترافق pK_a 35 على الأقل.

مع أميد الصوديوم كقاعدة ، تشكل الألكينات الطرفية أسيتيل الصوديوم والأمونيا كحمض مترافق. نظرا لأن pK_a للأمونيا أكبر من 35 ، فإن التوازن يفضل تكوين أسيتيل الصوديوم ، مما يجعل أميد الصوديوم قاعدة مناسبة لتفاعل إزالة البروتون.

في المقابل ، يشكل هيدروكسيد الصوديوم الماء كحمض مترافق. نظرا لأن pK_a للماء أقل من 35 ، فإن التوازن يفضل المواد المتفاعلة. لذلك ، لا يمكن إزالة البروتونات من الألكينات الطرفية باستخدام هيدروكسيد الصوديوم.