AMIDER: TYPER, EGENSKAPER, NOMENKLATUR, ANVÄNDNINGSOMRÅDEN - KEMI - 2026

De amider , även kallade sura aminer, är organiska föreningar innehållande molekyler härledda från aminer eller ammoniak. Dessa molekyler är länkade till en acylgrupp, omvandling av amider i ett derivat av karboxylsyror genom att substituera OH-gruppen för en NH ₂ , NHR eller NRR grupp.

Med andra ord bildas amider när en karboxylsyra reagerar med en molekyl av ammoniak eller en amin i en process som kallas amidering; En vattenmolekyl avlägsnas och amiden bildas med de återstående delarna av karboxylsyra och amin.

Det är just på grund av denna reaktion som aminosyror i människokroppen samlas i en polymer för att bilda proteiner. Alla amider, utom en, är fasta vid rumstemperatur och kokpunkterna är högre än motsvarande syror.

De är svaga baser (även om de är starkare än karboxylsyror, estrar, aldehyder och ketoner), har hög lösningsmedelskraft och är mycket vanliga i naturen och inom läkemedelsindustrin.

De kan också binda och bilda polymerer som kallas polyamider, tuffa material som finns i nylon och kevlar i kortsäkra västar.

Allmän formel

En amid kan syntetiseras i sin enklaste form från en ammoniakmolekyl, i vilken en väteatom har ersatts av acylgruppen (RCO-).

Denna enda amid molekyl representeras som RC (O) NH ₂ och klassificeras som en primär amid.

Denna syntes kan ske på olika sätt, men den enklaste metoden är genom kombinationen av en karboxylsyra med en amin, vid höga temperaturer, för att uppfylla dess krav på en hög aktiveringsenergi och undvika en reaktion. vänd amidens återgång till dess initiala reagens.

Det finns alternativa metoder för syntes av amider som använder "aktiveringen" av karboxylsyran, som består av att först omvandla den till en av estergrupperna, acylklorider och anhydrider.

Å andra sidan startar andra metoder från olika funktionella grupper som inkluderar ketoner, aldehyder, karboxylsyror och till och med alkoholer och alkener i närvaro av katalysatorer och andra hjälpämnen.

Sekundära amider, som är mer många till sin natur, är de som har erhållits från primära aminer, och tertiära amider börjar från sekundära aminer. Polyamider är de polymerer som har enheter som är länkade med amidbindningar.

typer

Amider, liknande aminer, kan delas in i alifatiska och aromatiska. Aromater är de som överensstämmer med aromatisitetsreglerna (en cyklisk och platt molekyl med resonansbindningar som visar stabilitetsförhållanden) och med Hückels regel.

Däremot är alifatiska amider uppdelade i primära, sekundära och tertiära, förutom polyamider, som är en annan annan typ av dessa ämnen.

Primära amider

Primära amider är alla de i vilka aminogruppen (-NH ₂ ) är direkt bunden endast till en kolatom, som i sig representerar karbonylgruppen.

Amidogruppen för denna amid har bara en substitutionsgrad, så den har fria elektroner och kan bilda vätebindningar med andra ämnen (eller andra amider). De har strukturen RC (O) NH ₂ .

Sekundära amider

Sekundära amider är sådana amider, i vilka kvävet i aminogruppen (-NH ₂ ) först bundna till karbonylgruppen, men också till en annan R-substituenten.

Dessa amider är vanligare och har formeln RC (O) NHR '. De kan också bilda vätebindningar med andra amider såväl som med andra ämnen.

Tertiära amider

Dessa är amider i vilka deras väten har helt substituerats med karbonylgruppen och två substituentkedjor eller funktionella grupper R.

Dessa amider, eftersom de inte har oparade elektroner, kan inte bilda vätebindningar med andra ämnen. Fortfarande kan alla amider (primär, sekundär och tertiär) binda till vatten.

polyamider

Polyamider är polymerer som använder amider som bindningar för deras upprepande enheter; det vill säga enheterna för dessa polymerer har bindningar med vardera sidan av den kemiska formeln –CONH ₂ och använder dessa som broar.

Vissa amider är syntetiska, men andra finns i naturen, till exempel aminosyror. Användningen av dessa ämnen förklaras i ett senare avsnitt.

Amider kan också delas upp beroende på deras typ av bindning till joniska eller kovalenta. Joniska (eller salthaltiga) amider är starkt alkaliska föreningar som bildas när en molekyl av ammoniak, en amin eller en kovalent amid behandlas med en reaktiv metall såsom natrium.

Å andra sidan är kovalenta amider fasta (med undantag av formamid, som är flytande), de leder inte elektricitet och, när det gäller de som är lösliga i vatten, fungerar de som lösningsmedel för organiska och oorganiska ämnen. Denna typ av amid har en hög kokpunkt.

Fysiska och kemiska egenskaper

De fysikaliska egenskaperna hos amider inkluderar kokpunkter och löslighet, medan kemiska egenskaper inkluderar syrabasens natur och dess förmåga att sönderdelas genom reduktion, dehydrering och hydrolys.

Vidare är det viktigt att notera att amider är färglösa och luktfria under normala förhållanden.

Smält- och kokpunkterna

Amider har höga smält- och kokpunkter för storleken på deras molekyler på grund av deras förmåga att bilda vätebindningar.

Väteatomer i en -NH ₂ -grupp är positiva nog att bilda en vätebindning med en fri elektronpar i en annan molekyl.

Dessa bildade bindningar kräver en rimlig mängd energi för att bryta, så smältpunkterna för amider är höga.

Etanamid, exempelvis former färglösa kristaller vid 82 ° C, trots att det är en primär amid och en kort kedja (CH ₃ CONH ₂ ).

löslighet

Lösligheten hos amider är ganska lik estern, men samtidigt är de vanligtvis mindre lösliga än jämförbara aminer och karboxylsyror, eftersom dessa föreningar kan donera och acceptera vätebindningar.

De mindre amiderna (primära och sekundära) är lösliga i vatten eftersom de har förmågan att bilda vätebindningar med vattenmolekyler; Tertiärer har inte denna förmåga.

basicitet

Jämfört med aminer har amider liten basstyrka; fortfarande är de starkare som baser än karboxylsyror, estrar, aldehyder och ketoner.

På grund av resonanseffekter och därför genom utvecklingen av en positiv laddning kan aminer underlätta överföringen av en proton: detta gör att de uppför sig som en svag syra.

Detta beteende framgår av reaktionen av etanol och kvicksilveroxid för att bilda ett salt av kvicksilver och vatten.

Nedbrytningskapacitet genom reduktion, dehydrering och hydrolys

Även om de inte vanligtvis reduceras, kan amider sönderdelas (till aminer) genom katalytisk reduktion vid hög temperatur och tryck; de kan också reduceras till aldehyder utan behov av katalytiska vägar.

De kan dehydratiseras i närvaro av dehydratiseringsmedel (såsom tionylklorid eller fosforpentoxid) för att bilda en nitril (-CNN).

Slutligen kan de hydrolyseras för att omvandla dem till syror och aminer; Denna reaktion kräver en stark syra eller alkali för att äga rum med en snabbare hastighet. Utan dessa kommer reaktionen att ske i mycket låg takt.

Nomenklatur

Amider måste namnges med suffixet "-amid" eller "-karboxamid" om kolet som ingår i amidgruppen inte kan inkluderas i huvudkedjan. Prefixet som används i dessa molekyler är "amido-", följt av föreningens namn.

De amider som har ytterligare substituenter på kväveatomen kommer att behandlas som i fallet med aminer: ordnade alfabetiskt och prefixerade med "N-", som är fallet med NN-dimetylmetanamid.

Industriella användningar och i det dagliga livet

Amides, utöver de andra applikationer som de kan presentera, är en del av människokroppen, och av denna anledning är de avgörande i livet.

De utgör aminosyror och samlas i polymerform för att bygga proteinkedjor. De finns också i DNA, RNA, hormoner och vitaminer.

I industrin finns de vanligtvis i form av urea (en avfallsprodukt från djur), i läkemedelsindustrin (till exempel som huvudkomponenten i paracetamol, penicillin och LSD) och som polyamid för nylon och Kevlar .

exempel

- Formamid (CH ₃ NO), en med vatten blandbar vätska som kan vara en del av herbicider och pesticider.

- etanamid (C ₂ H ₅ NO), en mellanprodukt mellan aceton och urea.

- Etandiamid (CONH ₂ ) ₂ , ersätter urea i gödselmedel.

- N-methylethanamide (C ₃ H ₇ NO), frätande och mycket brandfarligt ämne.

referenser

1. Wikipedia. (Sf). Amid. Hämtad från en.wikipedia.org
2. Uppdrag, C. (sf). Beredning och egenskaper hos Amides. Hämtad från chemistry-assignment.com
3. Britannica, E. (nd). Amid. Hämtad från britannica.com
4. ChemGuide. (Sf). Amider. Hämtad från chemguide.co.ukFarmer, PS (sf). Amides fysiska egenskaper. Hämtad från chem.libretexts.org