19.5.1. 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-

336

Карбонові кислоти. Глава

о

О

гШ,

X"

<*?

Н

ження замісників, що знаходяться при атомі Нітрогену амідної. групи, позначають символом ЇМ:

Н₃С—С

н₃с—с:

ЧЧНо

формамід,

амід мурашиної

кислоти

ЧШ—СН,

Ацетамщ,

амід оцтової

кислоти

метиламід оцтової кислоти, Н-метилацетамід

о

^

н,с—с:

>га—с₆н₅

Н-< /СН₃

сн

феніламід

оцтової кислоти,

ацетанілід

диметиламід ^^п3 мурашиної кислоти, М,Н-диметилформамід

19.5.2. Способи добування

о

£>

нх—с

/°С

■^

Нагрівання амонійних солей карбонових кислот:

+ Н₂0

"№

н₃с—с:

^чО^Щ

амоній ацетат

О

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

19.5.3. 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.

19.5.4. 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:

н₃с-сн-сн₂-<° ^{№ОВг(ВГ2 + КаОН)}. і

.. ^гШ₂

амід масляної кислоти

Н₃С—СН₂—СН₂—г4Н₂ + С0₂ + №Вг

1-пропанамін,

1-амінопропан,

«-пропіламін

функціональні похідні карбонових кислот

Цю реакцію відкрив 1881 року німецький хімік А. Гофман, тому вона дістала назву «перегрупування Гофмана».

Відновлення. Під дією літій алюмогідриду ІлА1Н₄ аміди карбо­нових кислот відновлюються до амінів, наприклад:

^Р [Н]; ЬіА1Н₄

Н₃С—С^ — **■ Н,С—СН₂—ТЧН, + Н₂0

ацетамід етанамін,

етиламін