Probleme pour l'ordre pKa1,pKa2,et pKar

[invite2c638050]

Bonjour , j'ai un probleme avec le classement des pKa d'un acide aminé .
Considérons l'acide aspartique :

HOOC-CH₂-CH-COOH
| (la liaison NH3 est sur le 3ieme carbone )
NH₃

On note pKa1 pour le COOH de droite, pKar pour la chaine latérale à gauche , et pKa2 pour NH₃ . Bon dans l'exo on ne connait pas les valeurs de ces pKa, et ils les classent ainsi : pKa1<pkAr<pKa2
Je sais que ca a un rapport avec les effets inductifs . Mais je comprend pas puisque entre le OH de la chaine latérale gauche et le NH₃ qui a un effet attracteur on a 4 liaisons donc plus d'effet inductif . Le OH de droite par contre lui , subit leffet inductif de NH₃ puisque on a que trois liaisons .
Plus généralement est ce ainsi qu'il faut procéder ?
Ai-je dis des bêtises ?
Merci pour votre aide
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[invite7d436771]

Bonsoir,

Tu sais qu'il faut tenir compte des effets inductifs mais il y a un effet plus important : l'effet mésomère. Or ici tes deux COOH sont stabilisés par mésomérie (par la partie "carbonyle" de la fonction carboxyle) donc les bases conjuguées sont stabilisées donc le pKa plus faible. Reste à les classer entre elles. Pour cela tu utilises effectivement l'effet inductif, mais tu n'as besoin ici que de l'effet inductif attracteur du N (puisque l'effet inductif s'estompe assez rapidement avec la "distance", tu n'as pas à considérer les autres effets inductifs comme ceux des COOH). L'azote attire les électrons, il est inductif attrateur, ce qui stabilise la base, et il stabilise effectivement plus celle qui est la plus proche de lui. D'où la conclusion.

Cordialement,

Nox

PS Je pense que ton NH3 est plutôt un NH2 comme dans tous les acides aminés d'ailleurs !

[invite2c638050]

tu dis les COOH sont stabilisés par mésomérie , mais quand tu délocalise le doublet de la double liaison CO tu créer des charges et donc c'est moins stable non ?
Deuxiement tu dis "L'azote attire les électrons, il est inductif attrateur, ce qui stabilise la base," tu veux dire que plus le groupement OH est proche de N plus il aura tendance a perde sont H , et donc pka plus petit ?
Il est bien marqué dans l'exos NH3+ , car on est en solution .

Merci

[invite7d436771]

tu dis les COOH sont stabilisés par mésomérie , mais quand tu délocalise le doublet de la double liaison CO tu créer des charges et donc c'est moins stable non ?
Deuxiement tu dis "L'azote attire les électrons, il est inductif attrateur, ce qui stabilise la base," tu veux dire que plus le groupement OH est proche de N plus il aura tendance a perde sont H , et donc pka plus petit ?
Il est bien marqué dans l'exos NH3+ , car on est en solution .

Merci

Bonjour,

Première chose : pour caractériser la force des acides on raisonne toujours sur les bases conjuguées. Tu travailles donc sur la molécule sur laquelle tu as un COO- donc déjà une charge, et la mésomérie n'en fait pas apparaître plus ... Petite précision : plus tu as de forme mésomères plus c'est stable, mais effectivement la forme mésomère avec beaucoup de charges est tellement faible en proportions qu'on ne la considère pas.
Deuxième chose : un COO- possède une charge - donc si tu mets un inductif donneur à côté cela va renforcer la densité électronique sur le - donc le déstabiliser. L'azote est inductif attracteur (du fait de son électronégativité importante) donc va rendre la charge - un peu moins - en quelque sorte donc la stabiliser un peu plus. Et plus la base est stable plus l'acide est fort (logique puisque si la base est stable, l'espèce aura plutôt tendance à se mettre sous sa forme basique).
Troisième chose : Je ne ovis pa sle lien entre le fait que tu sois en solution et le NH3+ .. Mais tu n'avais précisé la charge +, et un groupement NH3 n'existe pas, d'où ma remarque ... Et les acides aminés comportent un groupement NH2 et non NH3, en particulier l'acide aspartique ...

Cordialement,

Nox

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite2c638050]

oui , merci pour ton explication j'ai compris. A propos du NH3+ je me disais en faite que vu qu'on met un NH2 dans leau il va se protoner et donner NH3+ .
merci

[invite7d436771]

Bonsoir,

Effectivement, justement c'est le problème de ton exo ... Le pKa de ce groupement est l'ordre de 10 donc la forme acide sera prépondérante dans l'eau pour de pH 7. Il y a quand même quelque chose qui me chifonne bref j'aimerais avoir confirmation de cette info ..

Cordialement,

Nox

[invite83d165df]

c'est exact. Dans l'eau, d'ailleurs, la forme "neutre" des acides aminés courants est majoritairement sous forme de zwitterion, avec COO- d'un coté et NH3+ de l'autre