作者SureWinmouse (相信自己堅定信念)
看板Chemistry
標題Re: [學科] 有機化學的2個問題?
時間Sun Oct 10 19:34:59 2010
※ 引述《lrfnc (原來承諾可以是這麼脆弱)》之銘言：
: ※ 引述《SureWinmouse (相信自己堅定信念)》之銘言：
: : 2. 第二個問題是有關Sn2反應，因為我對(A)選項感到疑惑，所以只把他舉出來討論一下
: : Which nucleophilic substitution rxn would be unlikely to occur?
: : (A)Br- + CH3-OH2+ -> CH3-Br + H2O
: : 參考答案說(A)不會發生
: : 但是我在Wade版課本(p236)說會發生○也，是我的解讀有問題嗎?
: : 先感謝版上朋友的回應!!!
: 課本內容
: if an alcohol is placed in an acidic solution, the hydroxyl group is
: protonated. Water then serves as the leaving group. Note that the need to
: protonate the alcohol (requiring acid) limits the choice of nucleophiles to
: those few that are weak bases, such as bromide and iodide. A strongly basic
: nucleophile wold become protonated in acid.
: 所以我比較想知道其他選項是哪些..還是這道題目還有其他的條件沒有
第二題的完整題目如下:
Which nucleophilic substitution rxn would be unlikely to occur?
(A)Br- + CH3-OH2+ -> CH3-Br + H2O
(B)NH3 + CH3-OH2+ -> CH3-NH3+ + H2O
(C)I- + CH3-Cl -> CH3-I + Cl-
(D)More than one of the above
此題參考答案為(D)，即指(A)、(C)均不發生
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The unknown future rolls toward us.
I face it,for the first time, with a sense of hope.
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 123.240.162.126
1F：推 woodwild:(B)rxn式子有沒有打錯？！ 10/10 19:37
謝謝樓上，已更正
※ 編輯: SureWinmouse 來自: 123.240.162.126 (10/10 20:45)
2F：推 lrfnc:為什麼(B)會發生?? 10/10 22:36
3F：推 kdjf:我覺得要選B耶...? 看看solvent是啥吧 10/10 23:04
4F：推 lukenming:回歸基本面來談，這醇為甚麼會被酸化? 質子溶劑是也! 10/11 00:38
5F：→ lukenming:質子溶劑還可以做SN2嗎? 該走SN1! 那為什麼不走SN1? 10/11 00:38
6F：→ lukenming:因為此處為0級碳！ B選項的NH3，詳細點應該要寫過量 10/11 00:39
7F：→ lukenming:但不寫過量也可以，故B會進行，有錯請指正！ 10/11 00:41
8F：推 keith780614:我也覺得是B，NH3的鹼性比MeOH強，理論上只會產生 10/11 00:42
9F：→ keith780614:NH4+ 和MeOH，因為酸鹼反應永遠比其他反應還快 10/11 00:42
10F：→ keith780614:而且要使MeOH質子化，勢必要在很強的酸下，問題是NH3 10/11 00:44
11F：→ keith780614:在強酸下會變成NH4+，所以我覺得答案是B 10/11 00:44
13F：→ kdjf:2. Nucleophilic Substitution of the Hydroxyl Group 10/11 01:04
14F：→ kdjf:他沒寫溶劑,可是Br-在水中的親核力不算差吧 10/11 01:05
15F：→ kdjf:(C)可在丙酮中做,因為NaCl會沉澱 10/11 01:07
16F：推 lukenming:H20跟甲醇差不多酸，Br-在此親合力不佳 10/11 01:10
17F：推 lukenming:NH3和醇類作反應，會有氫鍵的作用，可以行使SN2是沒錯的 10/11 02:05
18F：→ lukenming:但此處加了如此強酸，我是有點困惑，畢竟硫酸是可以酸化 10/11 02:07
19F：→ lukenming:RNH2的，但要protoned甲醇，也並不一定是硫酸等級 10/11 02:08
20F：推 lukenming:至於(A)選項，wade課本講那樣是沒錯，但這個反應很慢 10/11 02:25
21F：→ lukenming:如同lucas test，在測試一級醇速度是很慢的 10/11 02:25
22F：推 lukenming:比較想請問這題的參考出處...答案並不好選，案例很多 10/11 02:34
23F：→ SureWinmouse:題目是北科大有機高分子所 參考答案出自張北城老師編 10/11 10:35
24F：→ SureWinmouse:的全方位有機化學 10/11 10:35
25F：推 johnson00262:我覺得b錯 理由也是環境 因為NH3應該存在於鹼姓環境 10/11 16:24
26F：→ johnson00262:而CH3OH2+ 應該存於酸性環境 這樣b反應有矛盾吧 10/11 16:26
27F：推 kdjf:如果要我選一個資料來源,我比較相信wade吧(這算是盲從嗎...?) 10/11 20:38
28F：→ kdjf:題目到底有沒有指定環境啊？ 10/11 20:39
29F：推 lukenming:我舉個例子跟各位討論，ArNH2(pKa 28)，是無法被HNO2 10/11 22:23
30F：→ lukenming:給質子化，要強如HNO3才有機會，所以他不是那麼容易會被 10/11 22:23
31F：→ lukenming:質子化的 10/11 22:23
32F：→ lukenming:所以B選項，要看酸的強度來決定，比較適當 10/11 22:24
33F：→ keith780614:MeOH2+的pKa=-2.2，已經算是很強的酸了，就算NH3換成 10/11 22:41
34F：→ keith780614:ArNH2，ArNH2還是會被質子化，形成ArNH3+(pKa 4.6) 10/11 22:43
35F：→ keith780614:而且MeOH2+ + RNH2->MeOH + RNH3+，比的是MeOH2+和 10/11 22:44
36F：→ keith780614:RNH3+的pKa，不是MeOH和RNH2的pKa 10/11 22:45
37F：推 lukenming:MeOH2+上的proton，想必是溶劑而來，只要pk相近皆可質子 10/11 22:54
38F：→ lukenming:化，而不是倒推，以MeOH2+的pka來說會質子化NH3 10/11 22:54
39F：推 keith780614:能質子化MeOH的溶劑，勢必也能質子化NH3吧 10/11 22:57
40F：推 lukenming:甲醇pka僅止15多，可以質子化它的很多，NH3可以質子化， 10/11 22:58
41F：→ lukenming:但是平衡依然向NH3，要在PH很低的溶液下才能平衡向右 10/11 22:59
42F：→ lukenming:也許我顧慮太多，把我的意見當作參考即可 10/11 23:00
43F：推 keith780614:問題是NH3的pKa 36，所以NH3鹼度遠大於MeOH 10/11 23:03
44F：推 lukenming:我以前也這麼想，但是唸到ArNh2跟很多酸不作用，我覺得 10/11 23:04
45F：→ lukenming:很奇怪，HNO2 pKa 3多，依然無法質子化，總覺得N有詭異 10/11 23:05
46F：→ lukenming:的現象，例如他的SN2機制，可能是先形成胺鹽，然後再成 10/11 23:05
47F：→ lukenming:SN2產物 10/11 23:06
48F：推 lukenming:我明天去問老師，再來這裡推文 10/11 23:08
49F：推 kdjf:同k大,要看的是MeOH2+的pKa=-2.2,和MeOH的pKa沒什麼關連 10/11 23:40
50F：→ kdjf:HNO2的pKa才3.4啊 ArNH3+的pKa才是重點吧 10/11 23:43
51F：→ kdjf:把ArNH-丟到有MeOH2+的溶液中好像有點可怕@@ 10/11 23:45
52F：→ kdjf:ArNH2加HNO2 不是變重氮嗎？ 10/11 23:46
53F：→ kdjf:pKa差1,那溶液中還是有不少的ArNH2可以反應,才會說沒全加上H+ 10/11 23:48
54F：→ kdjf:吧, 我還是覺得他那本書的解答不可靠 10/11 23:49
55F：→ lukenming:!!!!!!!抱歉我說錯了!!!! 是ArNR2 10/11 23:51
56F：→ lukenming:我有補他的物化，是不怎麼可靠沒錯，有機不曉得了 10/11 23:52
57F：→ kdjf:ArNR2+HNO2沒記錯的話好像是形成鹽（染料化學的書,不知道有多 10/12 00:18
58F：→ kdjf:可靠...) 10/12 00:18
59F：推 lukenming:沒錯，對位會有NO基! 10/12 00:33
60F：→ jessti:A會發生 只是真的要煮蠻久的....HBr跟MeOH反應 10/13 02:15
61F：→ MarioC:我覺得(B)(C)不發生，(B)走酸鹼反應 (C)碘離子為較好離去基 11/16 20:55
62F：→ MarioC:(C)要換成NaI才有可能發生 因為會產生NaCl沉澱 11/16 20:57