Органик бирикмаларнинг тузилиши ва реакцион қобилияти 1-қ

19. қаттик ва юмшоқ кислота ва асослар

Маълум бўлишича, рК_а қиймат кислота ва асосларнинг кимёвий хоссаларини тўлиқ ифодала олмайди. Масалан, металл катионларини (кислоталарни) уларнинг металлмас анионларига (асосларга) мойиллигига қараб икки синфга ажратиш мумкин.

А-синф. Al^3қ > Mg^2қ > Na^қ … катионлар металлмасларга ниcбатан қуйидаги қаторда мойиллик намоён қилади: F > O > N > >Cl > Br >I > S.
Б-синф. Ag^қ > Cd^2қ > Au^3қ > Sn^4қ … катионлар эса металлмасларга нисбатан юқоридаги қаторда тескари қаторда мойиллик кўрсатади: S > I > Br > Cl > N > O > F.
А-синфида барқарор бирикмалар қутбланувчанлиги кам бўлган электроманфийли катта бўлган металлмаслар билан ҳосил бўлади. Масалан, AlF₃, MgO, Al₂O₃ … каби бирикмалар жуда мустаҳкам ва барқарор бирикмалардир.
Б-синфида эса аксинча, қарорли бирикмалар электроманфийлиги кичик, аммо қутбланувчинлиги катта бўлган металлмаслар билан ҳосил бўлади. Масалан, Ag₂S, AgI, CdI₂ ва ҳ.к. бирикмалар жуда барқарор бирикмалардир.
А-синфидаги кислота ва асослар «қаттиқ», Б-синфидаги кислота ва асослар эса «юмшоқ» кислота ва асослар деб аталади.
қоида. қаттиқ кислота билан қаттиқ асос ўртасидаги реакция қаттиқ кислота билан юмшоқ асос ўртасидаги реакцияга нисбатан тезроқ кетади ёки қулай мувозанат ҳосил бўлишига олиб келади. Масалан, F₃CI бирикмаси (CF₃^қ-қаттиқ кислота, I^--юмшоқ асос) CF₄ бирикмаси (CF₃^қ- қаттиқ кислота, F^--қаттиқ асос) нисбатан қарорсиз бирикмадир. Ёки CH₃F (CH₃^қ- юмшоқ кислота, F^--юмшоқ асос CH₃I (CH₃^қ- қаттиқ кислота, I^-- юмшоқ асос) бирикмасига қараганда беқарорроқ моддадир. CH₄, (CH₃)₄C каби бирикмалар айниқса қарорли бирикмалардир.
Келтирилган қоидага биноан, водород галогенид кислоталарнинг кучи қуйидаги қаторда ортиб боради:
HF < HCl < HBr < HI
Агар анион (асос) эритувчи (сув, спиртлар, карбон кислоталар) протони билан водород боғ ҳосил қилса, унинг қаттиқлиги камаяди. Шунинг учун хажми кичик бўлган анионлар F^-, Cl^- спирт эритмаларида диметилсульфоксид эритмасидагига нисбатан асослилиги кам бўлади, чунки улар қаттиқ кислота H^қ билан таъсирлашади.
Олефинлар (юмшоқ асослар) юмшоқ металлар билан комплекс ҳосил қилади. Бу комплекслар катта аҳамият касб этиб улар ёрдамида махсус реакциялар амалга оширилади.
Юмшоқ кислота ва асослар тўғрисидаги тасаввурлардан фойдаланиб кўпгина кимёвий ҳодисаларни камида сифат жиҳатдан тушунтириш мумкин. Масалан, фенолят-металл бикимасини алкиллашда (алкилгалогенидлар билан) юмшоқ-қаттиқ кислота-асос назариясидан фойдаланиш мумкин. Кислота (алкил катиони, қисман мусбат зарядланган углерод) қанча юмшоқ бўлса у юмшоқ марказ (С-атоми) га, қанча қаттиқ бўлса қаттиқ анион (о-реакцион марказ) га бирикади. Енолятлардан (масалан, ацетосирка эфири мисолида) алкиллаш йўналишини ҳам шундай тушунтириш мумкин.
Мисол.
1. Натрий фенолят сувли эритмада метилбромид ва изо-пропилбромид билан алкилланганда реакцияларнинг йўналиш қандай бўлади?
Ечиш. метил бромиддан ҳосил бўладиган қисман мусбат зарядланган кислота (CH₃^қ) изо-пропилбромиддан ҳосил бўладиган кислота ((CH₃)₂CH^қ) га нисбатан қаттиқ бўлгани учун фенолят ионининг қаттиқ асос маркази кислородга кўпроқ бирикади. Изо-пропилбромиддан эса кўпроқ юмшоқ марказ (o-) маҳсулоти ҳосил бўлади.