Por que o tolueno tem uma pka menor que o benzeno?

O grupo metil é doação de elétrons ao anel e, portanto, é mais fácil desprotonar do que o anel. No entanto, como é um grupo metil (pKa de metano é sobre 50), ainda não é tão fácil desprotonar, tendo assim pouco efeito no aumento da acidez.


√Č uma pequena diferen√ßa, mas vamos verificar as estruturas de resson√Ęncia para as bases conjugadas:

O par solit√°rio de el√©trons em benzeno est√£o perpendicular ao anelent√£o eles s√£o localizado fora do anel (√© exatamente como o par solit√°rio de nitrog√™nio da piridina), ent√£o naturalmente ainda possui uma boa estrutura de resson√Ęncia.

(Mas esperaríamos isso porque o benzeno é um composto aromático modelo).

Com tolueno por outro lado, o grupo metil √© doador de el√©trons no anel benzeno, portanto o tolueno estende a #p# sistema orbital em todo o sistema, mas √†s vezes os el√©trons est√£o fora do anel. Como a conjuga√ß√£o se estende para fora do anel, nem todas as suas estruturas de resson√Ęncia contribuem para a estabiliza√ß√£o do pr√≥prio anel.

Por doar elétrons ao anel, pode doar elétrons a outros compostos, mais facilmente do que o próprio anel aromático, correspondendo à sua maior acidez.

Essa tendência de doação de elétrons fornece uma carga positiva parcial ao grupo metil e uma carga negativa parcial no anel onde o grupo metil se encontra. No entanto, como é um grupo metil (pKa de metano é sobre 50), ainda é muito difícil desprotonê-lo, tornando-se apenas um ligeiro aumento na acidez.