Table 5.2. Some examples of hard an

Table 5.2. Some examples of hard and soft acids and bases. (R represents an alkyl
group.)
H⊕ is a hard acid because it has no electrons and has a high
positive charge density. The Hc- ion is a soft base because it has a pair
of electrons and only one proton, so it holds the electrons rather
loosely. Thus, it is quite polarizable and soft.
Exercise 5.5
Classify each of the following chemical species as a hard, soft, or
borderline acid or base.
a) (CH3)3B b) CH3CH2Oc- c) (CH3)3Al
d) AsH3 e) FeCl3 f) CH3OH
g) (CH3)3C⊕ h) (CH3)3Cc- i) c- SeH
j) (CH3)3N k) CH3NH2 l) SnCl2
Sample solution
b) Oxygen is small and nonpolarizable and has a high
electronegativity. Therefore, it is a hard base, making the alkoxide ion
a hard base.
An important rule concerning acid-base reactions is that hard
acids prefer to bond with hard bases, and soft acids prefer to bond
with soft bases. This rule, often called the HSAB Principle, has
nothing to do with acid or base strength, but merely states that a bond
between a particular acid and a particular base has extra stability if
both are either hard or soft. The HSAB Principle also helps to predict
the outcome of an acid-base reaction. For example, the acyl group
(RCO⊕) is a hard Lewis acid and forms stable combinations with hard
Lewis bases such as c- NH2, ROc- , and Clc- . In contrast, it forms
marginally stable or even unstable compounds with soft Lewis bases
such as RSc- and Ic- .
Exercise 5.6
According to the HSAB Principle, which of the following chemical
compounds would you expect to be stable (or only moderately reactive)
and which would you expect to be unstable (or very reactive)?
a) AlI3 b) CH3COSH c) NaH
d) Mg(SH)2 e) Hg(OH)2 f) CH3Cl
g) AgF h) CuCH3 i) CuI
j) HgCO3 k) CsOH l) KCH3
Sample solution
a) From Table 5.2, note that Al3⊕ is a hard acid, and Ic- is a soft base.
Thus, AlI3 is either unstable or highly reactive.
Perhaps the most important application of the HSAB Principle
is in determining whether a particular compound will act as a base or
as a nucleophile. Generally, a soft base is a good nucleophile, and a
hard base is a better base. Chapters 12 through 14 show this rule of
thumb in action. The statement was made earlier that a nucleophile
generally reacts with a positive or partially positive carbon, and a base
generally reacts with a positive or partially positive hydrogen. This
statement is a simplified form of the HSAB principle: H⊕ is a much
harder acid than C⊕, so it tends to react with a harder base than C⊕
does. For example, chlorocyclohexane reacts with a hydroxide ion to
remove a proton from the carbon adjacent to the carbon bearing the
chlorine. This reaction forms a double bond.
On the other hand, chlorocyclohexane reacts with cyanide ion (c- CN)
to form a product containing a nitrile group.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ตารางที่ 5.2 ตัวอย่างบางส่วนของกรดแข็งและอ่อนและฐาน (R หมายถึงอัลคิล
กลุ่ม.)
H⊕เป็นกรดยากเพราะมันไม่มีอิเล็กตรอนและมีความสูง
ความหนาแน่นของประจุบวก ไอออน Hc- เป็นฐานนุ่มเพราะมีคู่
ของอิเล็กตรอนและโปรตอนเพียงคนเดียวดังนั้นจึงถืออิเล็กตรอนค่อนข้าง
หลวม ดังนั้นจึงเป็นเรื่องที่ค่อนข้าง polarizable และอ่อนนุ่ม.
การออกกำลังกาย 5.5
ประเภทแต่ละชนิดของสารเคมีต่อไปนี้เป็นฮาร์ดนุ่มหรือ
เส้นเขตแดนกรดหรือฐาน.
ก) (CH3) 3B ข) CH3CH2Oc- c) (CH3) 3AL
D) E AsH3 ) FeCl3 F) CH3OH
g) (CH3) 3C⊕ H) (CH3) 3Cc- i) C- SEH
ญ) (CH3) 3N k) CH3NH2 L) SnCl2
สารละลายตัวอย่าง
ข) ออกซิเจนมีขนาดเล็กและ nonpolarizable และมีความสูง
อิเล็ก . ดังนั้นจึงเป็นฐานที่ยากทำให้ alkoxide ไอออน
ฐานยาก.
กฎที่สำคัญเกี่ยวกับปฏิกิริยาของกรดเบสเป็นเรื่องที่ยาก
กรดต้องการที่จะผูกพันกับฐานหนักและกรดอ่อนต้องการที่จะผูกพัน
ที่มีฐานนุ่ม กฎข้อนี้มักจะเรียกว่า HSAB หลักการมี
อะไรจะทำอย่างไรกับความแรงของกรดหรือฐาน แต่เพียงระบุว่าพันธบัตร
ระหว่างกรดและโดยเฉพาะอย่างยิ่งฐานโดยเฉพาะอย่างยิ่งมีความมั่นคงเป็นพิเศษหาก
ทั้งสองมีทั้งแข็งหรืออ่อน HSAB หลักการนอกจากนี้ยังช่วยในการทำนาย
ผลของปฏิกิริยากรดฐาน ยกตัวอย่างเช่นกลุ่ม acyl
(RCO⊕) เป็นกรดลิวอิสยากและรูปแบบรวมกันที่มั่นคงกับฮาร์ด
ฐานลูอิสเช่น C- NH2, ROc- และ Clc- ในทางตรงกันข้ามมันเป็น
สารประกอบเล็กน้อยเสถียรหรือไม่เสถียรแม้จะมีฐานลูอิสนุ่ม
เช่น RSc- และ Ic-.
การออกกำลังกาย 5.6
ตามที่ HSAB หลักการซึ่งสารเคมีดังต่อไปนี้
สารประกอบที่คุณคาดหวังที่จะมีเสถียรภาพ (หรือเพียงปฏิกิริยาปานกลาง)
และ ที่คุณจะคาดหวังว่าจะไม่เสถียร (หรือปฏิกิริยามาก)?
ก) AlI3 ข) CH3COSH c) Nah
D) Mg (SH) 2 จ) ปรอท (OH) 2 F) CH3Cl
กรัม) AGF เอช) CuCH3 i) Cui
ญ) HgCO3 k) CsOH L) KCH3
สารละลายตัวอย่าง
) จากตารางที่ 5.2 ทราบว่าAl3⊕เป็นกรดอย่างหนักและ Ic- เป็นฐานนุ่ม.
ดังนั้น AlI3 เป็นทั้งเสถียรหรือปฏิกิริยาสูง.
บางทีอาจจะเป็นโปรแกรมที่สำคัญที่สุดของ HSAB หลักการ
คือในการพิจารณาว่าเป็นสารประกอบโดยเฉพาะอย่างยิ่งจะทำหน้าที่เป็นฐานหรือ
เป็น nucleophile โดยทั่วไปฐานนุ่มเป็น nucleophile ดีและ
ฐานยากเป็นฐานที่ดีกว่า บทที่ 12 ถึง 14 แสดงกฎของ
หัวแม่มือในการดำเนินการ คำสั่งที่ถูกสร้างขึ้นมาก่อนหน้านี้ว่า nucleophile
ทั่วไปทำปฏิกิริยากับคาร์บอนในเชิงบวกหรือบวกบางส่วนและฐาน
โดยทั่วไปจะทำปฏิกิริยากับไฮโดรเจนในเชิงบวกหรือบวกบางส่วน นี้
คำสั่งเป็นรูปแบบที่เรียบง่ายของหลักการ HSAB นี้: H⊕เป็นมาก
ยากกว่ากรดC⊕ดังนั้นจึงมีแนวโน้มที่จะทำปฏิกิริยากับฐานหนักกว่าC⊕
ไม่ ยกตัวอย่างเช่น chlorocyclohexane ทำปฏิกิริยากับไอออนไฮดรอกไซจะ
ลบโปรตอนจากคาร์บอนที่อยู่ติดกับคาร์บอนแบริ่ง
คลอรีน ปฏิกิริยานี้รูปแบบพันธะคู่.
บนมืออื่น ๆ , chlorocyclohexane ทำปฏิกิริยากับไซยาไนด์ไอออน (C- CN)
ในรูปแบบผลิตภัณฑ์ที่มีกลุ่มไนไตรล์

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ตารางที่ 5.2 . ตัวอย่างบางส่วนของการแข็งและอ่อนกรดและฐาน ( R หมายถึงอัลคิลกลุ่ม )H ⊕เป็นกรดยากเพราะมันไม่มีอิเล็กตรอนและมีสูงความหนาแน่นของประจุบวก ส่วน HC - ไอออนเป็นฐานนุ่ม เพราะมันมีคู่ของอิเล็กตรอนและโปรตอน ดังนั้นจึงมีอิเล็กตรอนมากกว่าหลวม ๆ ดังนั้น , มันค่อนข้าง polarizable และอ่อนนุ่มการออกกำลังกาย .แยกประเภทตามชนิดของสารเคมีที่เป็นหนัก นุ่ม หรือเส้นเขตแดน กรด หรือ เบส) ( CH3 ) 3B ) ch3ch2oc B - C ) ( CH3 ) 3alD ) e ) f ) ch3oh FeCl3 ash3กรัม ) ( CH3 ) 3 C ⊕ H ) ( CH3 ) 3cc - i ) C - เสธ.J ) ( CH3 ) 3N K ) ch3nh2 L ) sncl2ตัวอย่างโซลูชั่นข ) ออกซิเจนขนาดเล็กและ nonpolarizable และมีสูงเล็กโตรเนกาติวิตี . ดังนั้น จึงเป็นฐานให้ไซด์ไอออนหนักเบสหนักที่สำคัญ กฎเกี่ยวกับปฏิกิริยากรด - ด่างยากว่ากรดชอบเจือกับหนักฐานและกรดอ่อนชอบบอนด์กับ นุ่ม เบส กฎนี้ มักจะเรียกว่า hsab หลักการได้ไม่เกี่ยวกับความแรงของกรด หรือ เบส แต่เพียงระบุว่าพันธบัตรโดยเฉพาะระหว่างกรดและฐานเฉพาะมีเสถียรภาพพิเศษถ้าทั้งสองจะไม่แข็งหรือนิ่ม การ hsab หลักยังช่วยทำนายผลของกรด - ด่างปฏิกิริยา ตัวอย่างเช่น , กลุ่ม ,( RCO ⊕ ) เป็นเรื่องยาก ลูอิสกรดและรูปแบบคงที่รวมกับยากลูอิสฐานเช่น C - nh2 ROC - และศูนย์ - ในทางตรงกันข้าม รูปแบบมันค่อนข้างมั่นคง หรือแม้แต่ไม่เสถียรด้วยสารลูอิสฐานอ่อนเช่น หลังคารับรังสีอาทิตย์และ IC -การออกกำลังกาย 5.6ตามไป hsab หลักการ ซึ่งสารเคมีดังต่อไปนี้สารประกอบจะคงที่ ( หรือระดับปฏิกิริยา )และที่คุณคาดหวังที่จะสั่นคลอน ( หรือมีปฏิกิริยามาก )) ali3 B ) ch3cosh C ) อ่าD ) มิลลิกรัม ( SH ) 2 E ) ปรอท ( OH ) 2 F ) ch3clg ) H ) cuch3 agf ) กุยhgco3 J ) K ) L ) kch3 csohตัวอย่างโซลูชั่น) จากตารางที่ 5.2 , ทราบว่า al3 ⊕เป็นกรดแรงและ IC - เบสนุ่มดังนั้น ali3 จะไม่เสถียรหรือมีปฏิกิริยาบางทีที่สำคัญที่สุดของการประยุกต์ใช้หลักการ hsabคือ ในการพิจารณาว่าสารใดจะทำหน้าที่เป็นฐานหรือเป็นนิวคลีโอไฟล์ . โดยทั่วไปแล้ว เบสนุ่ม เป็นนิวคลีโอไฟล์ ดี และหนักฐาน คือฐานดีกว่า บทที่ 12 ถึง 14 รายการ กฎ ของง่ายๆในการกระทำ มีงบที่ทำไว้ก่อนหน้านี้ ว่า นิวคลีโอไฟล์โดยทั่วไปปฏิกิริยากับคาร์บอนบวกหรือบวกบางส่วน และฐานโดยทั่วไปปฏิกิริยากับไฮโดรเจนบวกหรือบวกบางส่วน นี้คำสั่งง่าย รูปแบบของ hsab หลักการ : H ⊕เป็นมากกรดหนักกว่า C ⊕จึงมีแนวโน้มที่จะทำปฏิกิริยากับเบสหนักกว่า⊕ Cไม่ ตัวอย่างเช่น chlorocyclohexane reacts กับไฮดรอกไซด์ไอออนจะเอาโปรตอนจากคาร์บอนที่ติดกับคาร์บอนแบริ่งคลอรีน ปฏิกิริยานี้เป็นพันธบัตรคู่บนมืออื่น ๆ , chlorocyclohexane ทำปฏิกิริยากับไอออนไซยาไนด์ ( C - CN )ในรูปแบบผลิตภัณฑ์ที่มีกลุ่มไน .