Химические свойства. Амиды – очень слабые электрофилы

Амиды – очень слабые электрофилы.

Как же распределена электронная плотность в амидах?

За счет сильного смешения неподеленнои пары электронов атома азота (+М-эффект) к карбонильной группе частичный положительный заряд на атоме углерода С=O группы в амидах меньше, чем у галогенангидридов, ангидридов и сложных эфиров:

Вследствие такого электронного строения амиды практически не вступают в реакции с нуклеофильными реагентами.

1. Амфотерностъ амидов. Амиды - нейтральные вещества. Они проявляют амфотерный характер.

Основные свойства. Амиды можно рассматривать как производные аммиака, у которого атом водорода замещен на ацильный остаток. Но ацильный остаток содержит карбонильную группу, находящуюся в сопряжении с неподеленнои парой электронов атома азота, поэтому основные свойства NH₂ группы значительно понижены. Амиды образуют соли лишь с сильными минеральными кислотами, вырывая пару электронов из р,π.-сопряжения;

Солеобразование наступает в отсутствие влаги. Эти соли быстро разлагаются водой, так как они образуются слабым основанием и сильной кислотой.

Итак, по сравнению с аммиаком основные свойства амидов понижены вследствие сильного смещения пары электронов в сторону карбонильной группы:

Кислотные свойства. Однако по сравнению с аммиаком амиды обладают большей кислотностью. В молекулах незамещенных и N-замещенных амидов атомы водорода связи N–H приобретают подвижность за счет сопряжения неподеленной пары электронов атома азота с π-электронами карбонильной группы.

Такие амиды проявляют свойства NH-кислот;

2. Гидролиз амидов. В нейтральной среде амиды гидролизуются значительно труднее, чем другие функциональные производные карбоновых кислот. Катализируют этот процесс кислоты или щелочи:

3. Дегидратация. При нагревании незамещенных амидов с сильными водоотнимающими средствами (P₂O₅ или РОСl₃) образуются нитрилы:

4. Расщепление незамещенных амидов до первичных иминов. Реакция открыта в 1881 г. немецким химиком А.В. Гофманом, получила название «перегруппировки Гофмана»:

5. Восстановление амидов под действием алюмогидрида лития LiAlH₄ идет до образования аминов:

N-замешенные амиды дают вторичные или третичные амины.

6. Замещение атома водорода в группе NH₂ на галоген. Реакция обычно проходит в присутствии оснований:

Полученные N-галогенамиды – нестабильные соединения со свойствами окислителя. Они используются в качестве галогенирующих реагентов.

Амиды карбоновых кислот находят широкое применение как растворители (формамид, диметилформамид и др.), в производстве синтетических волокон, лакокрасочных материалов, биологически активных веществ. Они довольно часто используются для идентификации кислот. Для подтверждения того, что получената или иная кислота различными способами, можно ее идентифицировать по ее производным, в том числе амидам.

Например, четкая температура плавления амида масляной кислоты часто служит для однозначного решения вопроса о получении соответствующей кислоты, которая при нормальных условиях представляет собой жидкость.

Поиск по сайту: