Амідами називаються похідні карбонових кислот, в яких гідроксильна група карбоксилу заміщена аміногрупою. їх можна також розглядати як ацильні похідні амоніаку.
НОМЕНКЛАТУРА
Назви амідів найчастіше утворюють від назв відповідних карбонових кислот і амінів. У багатьох випадках користуються тривіальними назвами кислотних залишків — ацилів, в яких суфікс -їм (~м) замінено на -амід. За замісниковою номенклатурою ШРАС назви амідів складають із назв кислот заміною суфікса -ова та слова кислота на суфікс -амід.У назвах заміщених амідів поло-
Карбонові кислоти. Глава
о
О
гШ,
X"
<*?
Н
ження замісників, що знаходяться при атомі Нітрогену амідної. групи, позначають символом ЇМ:
Взаємодія галогенангідридів, ангідридів або естерів карбонових кислот з амоніаком.
>Щ,
-НС1
ацетилхлорид
О
МН,
^
н3с—с:
-сн3соон
"ин,
(СН3СО)20
ацетамід
оцтовий ангідрид
МН,
-СН3ОН
Н3С—С^
Х)СН3
метилацетат
Гідроліз нітрилів.При гідролізі нітрилів утворюються або аміди (частковий гідроліз), або карбонові кислоти (повний гідроліз). Для
Функціональні похідні карбонових кислот
добування амідів гідроліз здійснюють під дією 96 % сульфатної кислоти:
\
Нзс-4>Ж + нон -^
ацетонітрил _.
1^4—Н
ФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ
Аміди карбонових кислот являють собою кристалічні речовини або рідини, розчинні у воді та органічних розчинниках. Сполуки, що містять у молекулі зв'язки N—Н, утворюють міцні міжмолекулярні зв'язки та мають більш високі порівняно з карбоновими кислотами температури плавлення та кипіння.
ХІМІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ
Реакційна здатність амідів зумовлена наявністю в їх структурі О амідного угруповання —С—N. . За електронною будовою амідна група схожа з карбоксильною. Неподілена електронна пара атома Нітрогену знаходиться в спряженні з я-електронами карбонільної групи (р,ті-спряження). Унаслідок спряження зв'язок С—N стає коротшим, а зв'язок С=0 — дещо довшим порівняно з неспря-женими сполуками. За рахунок сильного зміщення неподіленої пари електронів атома Нітрогену (+М-ефект) до групи С=0 частковий позитивний заряд на атомі Карбону карбонільної групи в амідах менший, ніж у галогенангідридів та естерів:
ОТ ьг ^к СО—с2н5 о*н2
5+ > 54 > 5"+ > 5'"+
Завдяки такій електронній будові аміди карбонових кислот практично не вступають у реакції з нуклеофільними реагентами і, на
Карбонові кислоти. Глава 19 338---------------------------------------------------------------------------------------------------
відміну від амінів, є дуже слабкими основами. Аміди, що мають у своїй структурі зв'язок N—Н, є слабкими ]ЧН-кисл стами.
Гідроліз амідів.Аміди гідролізуються набагато важче, ніж інші функціональні похідні карбонових кислот. У нейтральному середовищі гідроліз проходить дуже повільно. У присутності мінеральних кислот або лугів аміди гідролізуються досить легко. У лужному середовищі аміди перетворюються на сіль карбонової кислоти та амоніак:
^Р (Н20)^Р
К—С^ + ИаОН . К—С^ + N11,
ЧШ2 ^<Жа
У процесі гідролізу в кислому середовищі аміди утворюють карбонові кислоти і амонієві солі. Під дією мінеральної кислоти спочатку утворюється протонована форма аміду, яка потім вступає в реакцію з водою:
8- 8+>° Н20 ^.О
Ш2 он
Дегідратація незаміщених амідів.При нагріванні із сильними водовіднімаючими засобами, такими, як фосфор (V) оксид Р205, незаміщені аміди піддаються дегідратації з утворенням нітрилів:
_Р205; І
ЇЧН2
н3с—сС -^^*. н3с—о^і + н,о
ацетамід ацетонітрил
Розщеплення амідів за Гофманом.Незаміщені аміди при взаємодії з натрій гіпобромітом №ОВг (або сумішшю натрій гідроксиду та брому, що, власне, те ж саме) піддаються розщепленню з утворенням первинних амінів, які містять на один атом Карбону менше, ніж у вихідному аміді, наприклад: