Đang tải... (xem toàn văn)
Nghiên cứu sự ảnh hưởng của một số tham số lượng tử đến tính axit của dãy Benzoic thế - Chương 3-8.
3.3.2. Mối liên hệ giữa các tính chất lượng tử và tính axit của các axit benzoic có nhóm thế ở vị trí meta.3.3.2.1. Đánh giá sự tương quan giữa các tính chất lượng tử và pKa:Theo bảng 13:- Các đại lượng có hệ số tương quan tương đối lớn như khoảng cách không liên kết giữa O và H (d*OH), độ dài các liên kết giữa nguyên tử C và O1, O2 (dCO1, dCO2), điện tích trên nguyên tử H của nhóm cacboxyl (qH)- Tương tự các yếu tố các góc liên kết (WOCO), góc COH (WCOH), góc CCO1 (1CCOW), góc CCO2 (2CCOW) đều có hệ số tương quan rất lớn với pKa (0,93). - Yếu tố điện tích trên nguyên tử C6 và O2 có hệ số tương quan với pKa nhỏ nên chúng tôi không xét.Các số liệu dùng để tìm phương trình hồi quy được liệt kê lại trong bảng 143.3.2.2. Phương trình hồi quy tính pKa của dãy axit benzoic có nhóm thế ở vị trí meta theo các tính chất lượng tử Từ các số liệu ở bảng 14 ta thu được phương trình hồi quy (2) tính pKa của dãy axit benzoic có nhóm thế ở vị trí meta:pKa = -747,339 – 7,7E-09 . E -1,6E-06 . E∆ -0,324 . µ- 20,567.qC7 + 17,183qH + 1,2E-09.dOH -37,653 .dCC + 184,479d*OH + 0,903.W oco -3,549 .W COH + 5,406 .2CCOW + 19,501.WCCOH(Với R2 = 0,9892 và độ sai chuẩn là 0,00251)Theo bảng 14 và theo phương trình (2) ta thấy: khi thay các nhóm thế khác nhau vào vị trí meta trong vòng benzen của dãy các axit benzoic thì các giá trị qH , d*OH., W CCOH thay đổi không đáng kể nhưng theo phương trình (2) thì hệ số tương quan của chúng với pKa rất lớn nên dù chỉ là một sự thay đổi rất nhỏ của chúng cũng làm ảnh hưởng đến giá trị pKa.Cũng theo bảng 13, 14 thì yếu tố E, dCO1, dCO2 và dOH có hệ số tương quan với hằng số axit tương đối lớn (0.84 , 0.92) nhưng sau khi xây dựng phương trình hồi 48 quy tuyn tớnh 2 thỡ ta thy h s ca cỏc yu t ny rt nh v gn nh l khụng cú (nh dCO1, dCO2). Vỡ th chỳng tụi xem xột b qua cỏc yu t ny tỡm cỏc yu t nh hng ln c lit kờ li trong bng 15 v tớm li phng trỡnh hi quy (3) nh sau:pKa = -758,924 -1,556E-06 . E -0,453 . à- 51,556.qC7 + 4,435qH -20,115 .dCC + 105,368d*OH + 1,002.W oco -4,897 .W COH + 5,321 .2CCOW+ 16,549.WCCOH(Vi R2 = 0,8798 v sai chun l 0,09327)Nh vy, khi b qua mt s yu t thỡ R2 li nh hn rt nhiu vi giỏ tr R2 ca phng trỡnh s (2). Vỡ vy, ta thy giỏ tr pKa tớnh phi l nh hng tng hũa ca tt c cỏc yu t ó xỏc nh m khụng th b qua bt kỡ mt yu t no. S b qua bt kỡ yu t no cng lm cho giỏ tr pKa thu b sai lch.Vỡ vy, chỳng tụi s dng phng trỡnh (2) tớnh cỏc giỏ tr pKa ca mt s axit benzoic cú cha nhúm th trong h nghiờn cu. Kt qu tớnh toỏn c trỡnh by trong bng 16.Theo bng 16 ta thy tớnh axit ca cỏc phõn t axit benzoic cú cha nhúm th v trớ meta bin i hon ton phự hp vi s d oỏn bng cỏc hiu ng cu trỳc electron ó bit trong lớ thuyt húa hc hu c.49 . giữa các tính chất lượng tử và tính axit của các axit benzoic có nhóm thế ở vị trí meta.3.3.2.1. Đánh giá sự tương quan giữa các tính chất lượng tử và pKa:Theo. tính pKa của dãy axit benzoic có nhóm thế ở vị trí meta:pKa = -7 47,339 – 7,7E-09 . E -1 ,6E-06 . E∆ -0 ,324 . - 20,567.qC7 + 17,183qH + 1,2E-09.dOH -3 7,653