在有机化学考研试题中,选择题部分经常出现羰基化合物亚甲基相对酸性(活性)大小/烯醇式含量/碳负离子稳定性比较,今天就来讲一讲如何解决这类试题。一般来说,相对酸性大小(活性)/烯醇式含量/碳负离子稳定性的顺序是一致的,如下图所示:
简单点的来说,相对酸性越强,氢质子离去后的共轭碱越弱,则负离子越稳定,其烯醇式负离子也易于形成,因此只需要考虑其相对酸性就行。那么一个问题来了,怎么比较其相对酸性大小呢?这个其实很简单,比较连在α-碳原子上的原子/基团吸电子的诱导效应,吸电子诱导效应越大,其酸性越强;如有给电子的诱导效应,比如烷基,则酸性会稍微减弱,这是由于给电子作用使得形成的负电荷更不易分散。常见基团吸电子诱导效应如下图所示:
在试题中,还有一种情况需要注意的是,当有与苯环连接时,则需要考虑共轭效应,形成的负离子与苯环共轭,分散电荷使其更稳定,如下图示例:
最后总结,不管碳负离子稳定或烯醇式含量/相对酸性,其判断依据就是α-碳原子上连接的不同原子/基团吸电子的诱导效应及连接吸电子原子/基团的数目影响。具体操作是,首先观察各个分子中连有吸电子的原子/基团个数,在相同数目情况下,比较原子/基团的吸电子诱导效应及考虑苯环的共轭作用的影响,试分析下面的排序。