- Đặc điểm: Cú nguyờn tử H linh động (cú liờn kết AH phõn cực, A cú ĐAĐ lớn)
1.1. Với cỏc hợp chất cú chứa chức phenol
- Nhúm cú khả năng hỳt e (-I hoặc -C): làm tăng sự phõn cực của liờn kết O-H sẽ làm tăng tớnh axit.
- Nhúm cú khả năng đẩy e (+ I hoặc + C): làm giảm sự phõn cực của liờn kết O-H sẽ làm tăng tớnh axit.
Chỳ ý:
- Nhúm ở vị trớ octo tạo được liờn kết Hidro với nhúm OH cú thể làm giảm tớnh axit do làm H khú phõn ly ra.
- Nhúm ở vị trớ meta khụng cú hiệu ứng C do khụng phải hệ liờn hợp (liờn kết đơn, đụi khụng xen kẽ).
OH
CH=O
- Nếu trạng thỏi tĩnh khụng đủ để kết luận được tớnh axit thỡ bắt buộc phải xột trạng thỏi động tức là xột độ bền của anion sinh ra.
Vớ dụ 1.
Sắp xếp theo trỡnh tự giảm dần tớnh axit của cỏc chất sau. Giải thớch. OH O ; OH O ; OH O (B) (C) (D) Giải. Tớnh axit thứ tự giảm dần: (C) > (D) > (B).
- Chất (C): nhúm CH3CO- ở vị trớ para, gõy ra hiệu ứng –C và –I làm tăng tớnh phõn cực của - OH.
OHO O
-Chất (D): nhúm CH3CO- ở vị trớ meta, gõy ra hiệu ứng –I, khụng cú –C nờn OH của D phõn cực kộm OH của C.
-Chất (B): nhúm CH3CO- ở vị trớ octo tạo liờn kết H với H trong nhúm –OH nờn H khú phõn ly ra H+ hơn, tớnh axit sẽ giảm.
O
OH H
Vớ dụ 2. Cho pKa của phenol là 9,98 và bảng giỏ trị pKa của cỏc chất sau đõy
Trường hợp Chất o m p
1 NO2 – C6H4 – OH 7,23 8,4 7,15
2 Cl – C6H4 – OH 8,48 9,02 9,38
3 CH3 – C6H4 – OH 10,28 10,08 10,14
Giải thớch cỏc giỏ trị pKa.
a. Trường hợp 1. nhúm NO2 cú cả –C và –I.
- nhúm NO2 ở vị trớ para, gõy ra hiệu ứng –C và –I , độ phõn cực của – OH lớn nhất tớnh axit lớn nhất.
- nhúm NO2 ở vị trớ meta , chỉ cú –I tớnh axit yếu nhất.
- nhúm NO2 ở vị trớ octo : xuất hiện liờn kết Hidro nội phõn tử nờn làm cho tớnh axit bộ hơn đồng phõn para nhưng ở trạng thỏi động , aninon sinh ra lại bền do NO2 cú hiệu ứng –C và –I đặc biệt là –I rất mạnh do ở gần hơn. (Càng nhiều nhúm hỳt e, điện tớch õm càng được giải tỏa, anion càng bến). Nờn tớnh axit của đồng phõn octo vẫn lớn hơn đồng phõn meta.
b.Trường hợp 2. Halogen cú –I > +C
- I giảm dần theo mạch C nờn tớnh axit giảm dần theo thứ tự: đồng phõn octo>meta>para. .Trường hợp 3. CH3 cú hiệu ứng +I ,và là nhúm định hướng octo para trong phản ứng thế SE Đẩy e vào vị trớ octo và para mạnh hơn meta tớnh axit của đồng phõn meta là lớn nhất.
CH3 . (Hoặc chớnh xỏc hơn CH3 ở vị trớ o,p cú hiệu ứng +I, +H cũn ở vị trớ m chỉ cú +I)