Reakcja sumaryczna
R–CONH₂ + Br₂ + 4 NaOH → R–NH₂ + Na₂CO₃ + 2 NaBr + 2 H₂O
Amid pierwszorzędowy traci węgiel karbonylowy i daje aminę o jeden atom węgla krótszą.
Reakcja imienna · mechanizm
Degradacja amidów Hofmanna (przegrupowanie Hofmanna)
Degradacja amidów Hofmanna przekształca amid pierwszorzędowy w aminę pierwszorzędową o jeden atom węgla krótszą, z użyciem bromu i wodorotlenku sodu. Amid ulega N-bromowaniu, anion N-bromoamidu przegrupowuje się do izocyjanianu, gdy grupa alkilowa przemieszcza się z węgla na azot, a izocyjanian ulega hydrolizie i dekarboksylacji.
Mechanizm krok po kroku
- Deprotonowanie. Jon wodorotlenkowy odrywa proton N–H
- N-Bromowanie. Anion amidowy atakuje Br₂
- Drugie deprotonowanie. Proton N–H N-bromoamidu jest kwasowy
- Przegrupowanie. CH₃ przechodzi na N, gdy odchodzi Br⁻: izocyjanian
- Przyłączenie jonu wodorotlenkowego. Atak na atom węgla izocyjanianu
- Przeniesienie protonu. Anion karbaminianowy
- Dekarboksylacja. Odchodzi CO₂; woda protonuje następnie N
Każdy etap sprawdzono elektron po elektronie: zakrzywione strzałki prowadzą dokładnie do narysowanych struktur.
Najważniejsze punkty
- Amina będąca produktem ma o jeden atom węgla mniej niż amid.
- Migrująca grupa zachowuje konfigurację.
- Zastosowania: aminy aromatyczne (benzamid → anilina) i skracanie łańcuchów węglowych.
- Pokrewne: przegrupowania Curtiusa (azydek acylu) i Lossena przez ten sam izocyjanian.
Na egzaminy JEE i NEET
- Amina będąca produktem ma o jeden atom węgla mniej niż amid (np. acetamid → metyloamina, benzamid → anilina).
- Związek pośredni: izocyjanian, R–N=C=O; migrująca grupa zachowuje konfigurację.
- Reagują tylko amidy pierwszorzędowe (–CONH₂).
- Pokrewne przegrupowania przez ten sam izocyjanian: Curtiusa (azydek acylu) i Lossena (kwas hydroksamowy).
FAQ
Dlaczego amina ma o jeden atom węgla mniej?
Węgiel karbonylowy staje się atomem węgla izocyjanianu, który po hydrolizie zostaje utracony jako CO₂ (węglan).
Jaki jest kluczowy związek pośredni?
Izocyjanian R–N=C=O, powstający, gdy R migruje z węgla na azot podczas odejścia jonu bromkowego z anionu N-bromoamidu.
Co daje benzamid?
Anilinę (C₆H₅NH₂).
Narysuj w MolDraw
Przycisk powyżej otwiera cały rysunek — reakcję sumaryczną, ponumerowany mechanizm i najważniejsze punkty — jako zwykłe, edytowalne struktury. Zmieniaj podstawniki, zmieniaj kolory atomów lub eksportuj PNG, SVG albo kod chemfig do notatek i prezentacji. Ten sam rysunek znajdziesz w panelu Templates w sekcji Name reactions.