Page 288 - ตำราเคมีอินทรีย์ [Jadsada Ratniyom]

260 เคมีอินทรีย์ (Org. Chem.)

ตัวอย่างที่ 6.5 | การทำนายความเป็นเบส/นิวคลีโอไฟล์ (ต่อ)

อะตอมในนิวคลีโอไฟล์ทั้งสองอยู่ในคาบเดียวกันของตารางธาตุ ความเป็นนิวคลีโอไฟล์
เพิ่มขึ้นจากขวาไปซ้ายของตารางธาตุ ดังนั้น CH3NH2 จึงเป็นนิวคลีโอไฟล์ที่ดีกว่า

ตารางที่ 6.3 นิวคลีโอไฟล์ที่มักพบในเคมีอินทรีย์
ี่
นิวคลีโอไฟล์ทติดประจุลบ นิวคลีโอไฟล์ที่เป็นกลาง
–
–
ออกซิเจน – OH, OR, CH3COO , H2O , ROH
ไนโตรเจน N3 NH3 , RNH2
–
คาร์บอน – CN, HC≡C
–
–
–
–
ฮาโลเจน Cl , Br , I
–
–
ซัลเฟอร์ HS , RS H2S, R-SH

6.5.2B ผลของความเกะกะ (steric effects) กับความเป็นนิวคลีโอไฟล์
จากที่กล่าวไปในหัวข้อก่อนหน้าความเป็นเบสและความเป็นนิวคลีโอไฟล์
แปรผันตรงต่อกัน แต่อย่างไรก็ตามหากนิวคลีโอไฟล์นั้น ๆ มีความเกะกะมากก็จะลดทอนความเป็น

นิวคลีโอไฟล์ลงได้
ี่
ความเกะกะ (steric hindrance) ของสารเป็นปัจจัยสำคัญทจะลดความเป็น
นิวคลีโอไฟล์ของสารลงไปได้แต่จะไม่ส่งผลต่อความเป็นเบส นิวคลีโอไฟล์ที่มีหมู่แทนที่ที่เป็นหมู่

ใหญ่หรือหมู่ที่มีความเกะกะสูงจะมีความเป็นนิวคลีโอไฟล์ (nucleophilicity) น้อยกว่านิวคลีโอไฟล์ที่
มีหมู่แทนที่ไม่มีความเกะกะ ยกตัวอย่างเช่น tert-butoxide กับ ethoxide จากค่า pKa ของ tert-
butoxide เป็นเบสที่แรงกว่า ethoxide ดังนั้น tert-butoxide ควรเป็นนิวคลีโอไฟล์ที่ดีกว่า
ethoxide เพราะความเป็นเบสแปรผันตรงกับความเป็นนิวคลีโอไฟล์ แต่เนื่องจาก tert-butoxide มี
หมู่ CH3 ถึงสามหมู่ล้อมรอบออกซิเจนอะตอมซึ่งทำให้มีความเกะกะสูงมาก เป็นเหตุให้เคลื่อนที่เข้าไป

ชนกับอิเล็กโทรไฟล์ได้ยาก ลองจินตนาการถึงคนที่ว่ายน้ำแล้วต้องถือสัมภาระมากมายติดตัวไปด้วยจะ
ทำให้ว่ายได้ยากลำบาก เหมือนกับนิวคลีโอไฟล์ที่ตัวใหญ่เกะกะจะเคลื่อนเข้าไปชนอิเล็กไทรไฟล์เพอ
ื่
เกิดปฏิกิริยาทำได้ยากมาก ดังนั้น tert-butoxide จึงเป็นนิวคลีโอไฟล์ที่แย่กว่า ethoxide แต่เป็นเบส

ที่แรงกว่า ethoxide ดังแสดงในภาพที่ 6.5