AMIDE: LOẠI, THUỘC TÍNH, DANH PHÁP, SỬ DỤNG - HÓA HỌC - 2026

Các amit , còn được gọi là axit amin, là các hợp chất hữu cơ có chứa các phân tử có nguồn gốc từ amin hoặc amoniac. Các phân tử này được liên kết với một nhóm acyl, chuyển các amit thành một dẫn xuất của axit cacboxylic bằng cách thay thế nhóm OH bằng một nhóm NH ₂ , NHR hoặc NRR.

Nói cách khác, amit được tạo thành khi một axit cacboxylic phản ứng với một phân tử amoniac hoặc một amin trong một quá trình được gọi là amid hóa; Một phân tử nước bị loại bỏ và amit được tạo thành với các phần còn lại của axit cacboxylic và amin.

Chính vì phản ứng này mà các axit amin trong cơ thể con người kết hợp với nhau trong một polyme để tạo thành protein. Tất cả các amit, trừ một amit, đều ở trạng thái rắn ở nhiệt độ phòng và nhiệt độ sôi của chúng cao hơn các axit tương ứng.

Chúng là bazơ yếu (mặc dù mạnh hơn axit cacboxylic, este, anđehit và xeton), có sức mạnh dung môi cao và rất phổ biến trong tự nhiên và trong công nghiệp dược phẩm.

Chúng cũng có thể liên kết và tạo thành các polyme gọi là polyamit, vật liệu cứng được tìm thấy trong nylon và kevlar trong áo chống đạn.

Công thức chung

Một amit có thể được tổng hợp ở dạng đơn giản nhất từ ​​phân tử amoniac, trong đó một nguyên tử hydro đã được thay thế bằng nhóm acyl (RCO-).

Phân tử amit đơn này được đại diện là RC (O) NH ₂ và được phân loại là amit chính.

Quá trình tổng hợp này có thể xảy ra theo nhiều cách khác nhau, nhưng phương pháp đơn giản nhất là thông qua sự kết hợp của một axit cacboxylic với một amin, ở nhiệt độ cao, để đáp ứng yêu cầu về năng lượng hoạt hóa cao và tránh phản ứng. đảo ngược sự trở lại của amit đối với thuốc thử ban đầu của nó.

Có những phương pháp thay thế để tổng hợp các amit sử dụng "hoạt hóa" axit cacboxylic, bao gồm việc chuyển nó thành một trong các nhóm este, acyl clorua và anhydrit.

Mặt khác, các phương pháp khác bắt đầu từ các nhóm chức khác nhau bao gồm xeton, andehit, axit cacboxylic và thậm chí cả rượu và anken khi có mặt chất xúc tác và các chất phụ trợ khác.

Các amit thứ cấp, có số lượng nhiều hơn trong tự nhiên, là những amit thu được từ các amin bậc một, và các amit bậc ba bắt đầu từ các amin bậc hai. Polyamit là những polyme có các đơn vị được liên kết bằng liên kết amit.

Các loại

Amide, tương tự như amin, có thể được chia thành béo và thơm. Chất thơm là những chất tuân thủ các quy tắc thơm (một phân tử tuần hoàn và phẳng với các liên kết cộng hưởng thể hiện các điều kiện ổn định) và với quy tắc Hückel.

Ngược lại, các amit béo được chia thành các chất sơ cấp, thứ cấp và bậc ba, ngoài polyamit, là một loại khác nhau của các chất này.

Các chất phụ trợ chính

Các amit chính là tất cả những chất mà nhóm amin (-NH ₂ ) chỉ được gắn trực tiếp vào một nguyên tử cacbon, bản thân nguyên tử này đại diện cho nhóm cacbonyl.

Nhóm amin của amit này chỉ có một mức độ thay thế nên nó có các điện tử tự do và có thể tạo liên kết hydro với chất khác (hoặc amit khác). Chúng có cấu trúc RC (O) NH ₂ .

Phụ trợ thứ cấp

Các amit thứ cấp là các amit trong đó nitơ của nhóm amin (-NH ₂ ) đầu tiên được gắn vào nhóm cacbonyl, nhưng cũng với một nhóm thế R khác.

Các amit này phổ biến hơn và có công thức RC (O) NHR '. Chúng cũng có thể tạo liên kết hydro với các amit khác, cũng như với các chất khác.

Phụ tá cấp ba

Đây là các amit trong đó các hydro của chúng đã được thay thế hoàn toàn bởi nhóm cacbonyl và hai chuỗi thế hoặc nhóm chức R.

Các amit này do không có các điện tử chưa ghép đôi nên không thể tạo liên kết hydro với các chất khác. Tuy nhiên, tất cả các amit (chính, phụ và ba) có thể liên kết với nước.

Polyamit

Polyamit là các polyme sử dụng các amit làm liên kết cho các đơn vị lặp lại của chúng; có nghĩa là, các đơn vị của các polyme này có liên kết với mỗi bên của công thức hóa học –CONH ₂ , sử dụng chúng làm cầu nối.

Một số amit là tổng hợp, nhưng một số khác được tìm thấy trong tự nhiên, chẳng hạn như axit amin. Công dụng của những chất này sẽ được giải thích trong phần sau.

Các amit cũng có thể được chia theo loại liên kết của chúng thành ion hoặc cộng hóa trị. Các amit ion (hoặc muối) là các hợp chất có tính kiềm cao, hình thành khi phân tử amoniac, amin hoặc amit cộng hóa trị được xử lý với một kim loại phản ứng như natri.

Mặt khác, các amit cộng hóa trị là chất rắn (trừ formamit là chất lỏng), chúng không dẫn điện và trong trường hợp các amit hòa tan trong nước, chúng làm dung môi cho các chất hữu cơ và vô cơ. Loại amit này có nhiệt độ sôi cao.

Các tính chất vật lý và hóa học

Các tính chất vật lý của amit bao gồm điểm sôi và độ hòa tan, trong khi các tính chất hóa học bao gồm bản chất axit-bazơ và khả năng phân hủy bằng cách khử, khử nước và thủy phân.

Hơn nữa, điều quan trọng cần lưu ý là amit không màu và không mùi trong điều kiện bình thường.

Điểm nóng chảy và sôi

Các amit có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi cao đối với kích thước của phân tử do khả năng tạo liên kết hydro của chúng.

Nguyên tử hydro trong nhóm –NH ₂ đủ dương để tạo liên kết hydro với một cặp electron tự do trong phân tử khác.

Các liên kết này được hình thành cần một lượng năng lượng hợp lý để phá vỡ, vì vậy điểm nóng chảy của các amit cao.

Ví dụ, etanamit tạo thành các tinh thể không màu ở 82 ° C, mặc dù là một amit chính và một chuỗi ngắn (CH ₃ CONH ₂ ).

Độ hòa tan

Khả năng hòa tan của các amit tương tự như của este, nhưng đồng thời chúng thường ít hòa tan hơn so với các amin và axit cacboxylic tương đương, vì các hợp chất này có thể cho và nhận liên kết hydro.

Các amit nhỏ hơn (chính và phụ) hòa tan trong nước vì chúng có khả năng tạo liên kết hydro với các phân tử nước; Cấp ba không có khả năng này.

Cơ bản

So với amin, amit có độ bền bazơ kém hơn; Tuy nhiên, chúng là bazơ mạnh hơn axit cacboxylic, este, anđehit và xeton.

Do hiệu ứng cộng hưởng và do đó, do sự phát triển của điện tích dương, các amin có thể tạo điều kiện thuận lợi cho việc chuyển một proton: điều này làm cho chúng hoạt động giống như một axit yếu.

Hành vi này được chứng minh trong phản ứng của etanamit và oxit thủy ngân để tạo thành muối thủy ngân và nước.

Khả năng phân hủy bằng cách khử, khử nước và thủy phân

Mặc dù chúng không thường bị khử nhưng các amit có thể bị phân hủy (thành amin) thông qua xúc tác khử ở nhiệt độ và áp suất cao; chúng cũng có thể bị khử thành andehit mà không cần con đường xúc tác.

Chúng có thể bị khử nước khi có mặt các chất khử nước (như thionyl clorua hoặc pentoxit phốt pho) để tạo thành nitrile (-C≡N).

Cuối cùng, chúng có thể được thủy phân để chuyển chúng thành axit và amin; Phản ứng này sẽ cần một axit hoặc kiềm mạnh để diễn ra với tốc độ nhanh hơn. Nếu không có những thứ này, phản ứng sẽ diễn ra với tốc độ rất thấp.

Danh pháp

Các amit phải được đặt tên với hậu tố "-amit" hoặc "-carboxamit" nếu cacbon là một phần của nhóm amit không thể được bao gồm trong chuỗi chính. Tiền tố được sử dụng trong các phân tử này là "amido-", theo sau là tên của hợp chất.

Những amit có nhóm thế bổ sung trên nguyên tử nitơ sẽ được xử lý như trong trường hợp amin: được sắp xếp theo thứ tự bảng chữ cái và bắt đầu bằng "N-", như trường hợp của NN-dimethylmethanamit.

Sử dụng trong công nghiệp và trong cuộc sống hàng ngày

Ngoài các ứng dụng khác mà chúng có thể có, Amides là một phần của cơ thể con người, và vì lý do này, chúng rất quan trọng trong cuộc sống.

Chúng tạo nên các axit amin và kết hợp với nhau dưới dạng polyme để xây dựng chuỗi protein. Ngoài ra, chúng còn được tìm thấy trong DNA, RNA, hormone và vitamin.

Trong công nghiệp, chúng thường được tìm thấy ở dạng urê (một sản phẩm thải của động vật), trong ngành dược phẩm (ví dụ, như là thành phần chính của paracetamol, penicillin và LSD) và ở dạng polyamide trong trường hợp nylon và Kevlar .

Ví dụ

- Formamide (CH ₃ NO), một chất lỏng hòa tan trong nước có thể là một phần của thuốc diệt cỏ và thuốc trừ sâu.

- Ethanamide (C ₂ H ₅ NO), sản phẩm trung gian giữa axeton và urê.

- Ethanediamide (CONH ₂ ) ₂ , thay thế cho urê trong phân bón.

- N-metylethanamide (C ₃ H ₇ NO), chất ăn mòn và rất dễ cháy.

Người giới thiệu

1. Wikipedia. (sf). Amide. Lấy từ en.wikipedia.org
2. Chuyển nhượng, C. (sf). Điều chế và Tính chất của Amide. Lấy từ chemistry-assignment.com
3. Britannica, E. (nd). Amide. Lấy từ britannica.com
4. ChemGuide. (sf). Amide. Lấy từ chemguide.co.ukFarmer, PS (sf). Tính chất vật lý của Amide. Lấy từ chem.libretexts.org