ximia.org - сайт о химии для химиков
РАЗДЕЛЫ САЙТА
Разная химия
Неорганическая
Органическая
Биологическая
Наглядная биохимия
Токсикологическая

База знаний
Химическая энциклопедия
Справочник по веществам
Таблица Д.И. Менделеева
Гетероциклические соед.
Теплотехника
Углеводы

Партнёры по Химии
Всё об Алхимии

Химия в жизни
Каталог предприятий

Дополнительно
Лекарственные средства Фармацевтический справ.

 
Всё о Химии - Ximia.org

АМИДЫ КАРБОНОВЫХ КИСЛОТ


Алфавитный указатель: А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я


АМИДЫ КАРБОНОВЫХ КИСЛОТ [от ам(миак)], ацилпроизводные аммиака или аминов, соед. общей ф-лы RC(O)NR'R". Незамещенные у атома N амиды (А.) RCONH2 наз. первичными; моно- и дизамещенные А. RCONHR' и RCONR'R" (R' и R"-opr. остаток) - соотв. вторичными и третичными. Соед., содержащие две ацильные группы у атома азота RCON(R')COR", наз. имидами, а соединения с тремя ацильными группами RCON(COR')COR" - триациламинами. По др. классификации соед., содержащие одну, две или три ацильные группы, наз. соотв. первичными, вторичными или третичными. Циклич. аналогами А. являются лактамы. Об А. суль-фокислот см. Сульфамиды.

Названия первичных А. производят от названий соответствующих к-т, напр. НСОNН2-формамид, или амид муравьиной к-ты, СН3СОNH2-ацетамид, или амид уксусной к-ты, С6Н5СОNН2 - бензамид, или амид бензойной к-ты. В названиях N-замещенных А. заместители перечисляются перед названием незамещенного А., напр. HCON(CH3)2 - N.N-диметилформамид.
1023-29.jpg

Кроме жидких формамида и N-метил-формамида, первичные и вторичные А.-кристаллич. в-ва, большинство третичных-жидкости. Низшие алифатич. А. хорошо раств. в воде, простейшие ароматические - умеренно в горячей воде. Между молекулами А., содержащими хотя бы один атом Н при атоме N, возникают водородные связи.

В ИК-спектрах первичных А. имеются две полосы поглощения, характерные для своб. NH2 - группы, ок. 3500 и 3400 см-1 и две полосы, характерные для группы С=О, при 1690-1630 см-1 (т. н. амкдная полоса I) и 1620-1590 см-1 (амидная полоса II). Вторичные А. имеют одну полосу поглощения NH-группы в области 3460-3420 см-1 и две полосы поглощения группы С=О в областях 1690-1630 и 1550-1510 см-1. У третичных А. - одна полоса поглощения группы С=О ("амид I") в области 1670-1630 см-1. В спектре ЯМР сигналы протонов NH2-группы проявляются в интервале от 5 до 8 м. д. в шкале1023-30.jpg

Вследствие частичной двоесвязанности N=C и, следовательно, затруднения своб. вращения вокруг связи С(О)—N А. могут существовать в цис- и транс-формах:
1023-31.jpg

В водных р-рах А. обычно имеют нейтральную р-цию, что обусловлено сопряжением своб. электронной пары атома N с двойной связью карбонильной группы:
1023-32.jpg

Однако первичные и вторичные А. могут проявлять слабые амфотерные св-ва, а третичные - слабые основные. Так, с сильными минер. к-тами они образуют непрочные легко гидролизующиеся соли. Основные св-ва N-алкилзаме-щенных А. выражены сильнее, чем у незамещенных. Напр., N,N-диметилацетамид образует с НС1 соль, устойчивую в виде конц. водных р-ров, а с НС1О4 и H2PtCl6 - прочные хорошо кристаллизующиеся соли. В среде уксусного ангидрида А. количественно оттитровываются р-ром НС1О4. При взаимод. с щелочными металлами у первичных и вторичных А. атом Н аминогруппы замещается металлом, образуя, напр., RCONHNa.

При кипячении с конц. водными р-рами минер. к-т или щелочей А. гидролизуются до к-т. Под действием HNO2 легко дезаминируются: RCONH2 + HNO2 -> RCOOH + N2 + H2O. Восстанавливаются до аминов RCH2NR'R" натрием в спиртовой среде, алюмогидридом Li или Н2 - над меднохромовыми катализаторами. Первичные А. дегидратируются до нитрилов под действием Р2О5, А12О3, SiO2, H3PO4 или др.; при действии гипобромитов или гипохлоритов в щелочном р-ре превращаются в первичные амины (Гофмана перегруппировка). Взаимод. вторичных и третичных А. с РС15, SOC12 и т.п. приводит к имидоилхлоридам RCC1=NR' или1023-33.jpgхлориммониевым солям RCC1—1023-34.jpgR'R"C1-, которые при нагревании расщепляют- , ся на нитрилы RCN и алкилгалогениды (см. Брауна реакция).

С бромом и хлором А. образуют соотв. N-бром- и N-хлорамиды, с формальдегидом и окисью этилена-N-метилоламиды, N,N'-метилен-бис-ациламиды и разл. N-оксиэтильные производные амидов, имеющие большое пром. значение, напр.:
1023-35.jpg

В пром-сти А. синтезируют взаимод. к-т или чаще их хлорангидридов, ангидридов, эфиров с NH3 (аммонолиз) либо амином (аминолиз). Еще один пром. способ - неполный гидролиз нитрилов в присуг. H2SO4 или Си: RCN + Н2О -> RCONH2. Разработаны непрерывные контактно-каталитич. аммонолиз и аминолиз к-т при 200-280 С в присут. катализаторов дегидратации (А12О3, SiO2 и др.); выход А. 95-98%.

В'лаб. условиях А. можно синтезировать также р-цией кетенов с NH3 или амином (напр., СН2=С=О + NH3 -> CH3CONH2), N-алкилзамещенные А.-взаимод. амидов с алкилгалогенидами, N-алкил- и N-арилзамещенные - с использованием Бекмана перегруппировки или перегруппировки Шмидта:
1024-1.jpg

Образование А. используют для защиты аминогруппы и для идентификации первичных и вторичных аминов (преим. в виде ацетамидов и бензамидов), а также карбоновых к-т (в виде незамещенных А., анилидов, бензиламидов). Особое значение методы защиты МН2 - группы имеют в синтезе пептидов (см. Белки).

А. - пластификаторы бумаги, искусственной кожи, ПВХ, экстрагенты нек-рых радиоактивных металлов, сырье в произ-ве полимеров, промежут. продукты в синтезе красителей и сульфамидных препаратов и др.


===
Исп. литература для статьи «АМИДЫ КАРБОНОВЫХ КИСЛОТ»:
Бюлер К., Пирсон Д., Органические синтезы, пер. с англ., ч. 2, М.. 1973, с. 384-430; Органикум, пер. с нем., т. 2, М., 1979, с. 84-99; Общая органическая химия, пер. с англ., т. 4, М., 1983, с. 388-536; Kirk-Othmer encyclopedia, 3 ed., v. 2, N.Y.-[a.o.], 1978, p. 252-59. H.K. Садовая.

Страница «АМИДЫ КАРБОНОВЫХ КИСЛОТ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.

 

Всё о Химии для учителей, учеников, студентов и просто химиков