フェノールが塩化物やフッ化物誘導体よりも酸性である理由は次のとおりです。
* フェノキシドイオンの共鳴安定化: フェノールがプロトン(H+)を失うと、フェノキシドイオン(C6H5O)を形成します。このイオンは共鳴によって安定化されています。つまり、負電荷はベンゼン環を横切って非局在化することができます。この共鳴安定化により、フェノキシドイオンがより安定しているため、フェノールがプロトンを失い、したがって酸性が容易になります。
* 電子withdrawingグループ: 塩素とフッ素は電子吸引基です。それらは、フェノキシドイオンの酸素原子から電子密度を引き離します。これにより、フェノキシドイオンは安定性が低くなり、塩化フェノールとフッ化物フェノールの酸性度が低下します。
* 誘導効果: 塩素とフッ素の両方は、酸素よりも電気陰性です。 これにより、誘導効果が生じ、酸素原子から電子密度を引き離し、ヒドロキシル基を脱プロトン化することがより困難になります。
要約:
* フェノール: フェノキシドイオンの共振安定化により、酸が強くなります。
* 塩化フェノールとフッ化物フェノール: 共振と誘導効果の両方を介した塩素とフッ素の電子吸引効果は、対応するフェノキシドイオンを不安定にし、フェノールよりも弱い酸になります。
したがって、フェノールは塩化フェノールやフッ化物フェノールよりも酸性です。