ปฏิกิริยาโดยรวม
R–CONH₂ + Br₂ + 4 NaOH → R–NH₂ + Na₂CO₃ + 2 NaBr + 2 H₂O
เอไมด์ปฐมภูมิสูญเสียคาร์บอนของหมู่คาร์บอนิล ให้เอมีนที่มีคาร์บอนน้อยลงหนึ่งอะตอม
ปฏิกิริยาที่มีชื่อ · กลไก
ปฏิกิริยา Hofmann Bromamide (การจัดเรียงตัวใหม่แบบ Hofmann)
ปฏิกิริยา Hofmann bromamide เปลี่ยนเอไมด์ปฐมภูมิเป็นเอมีนปฐมภูมิที่มีคาร์บอนน้อยลงหนึ่งอะตอม โดยใช้โบรมีนและโซเดียมไฮดรอกไซด์ เอไมด์ถูก N-โบรมิเนต แอนไอออนของ N-โบรโมเอไมด์จัดเรียงตัวใหม่เป็นไอโซไซยาเนตขณะที่หมู่แอลคิลย้ายจากคาร์บอนไปที่ไนโตรเจน แล้วไอโซไซยาเนตถูกไฮโดรไลซ์และเสียหมู่คาร์บอกซิล
กลไกทีละขั้น
- การดึงโปรตอน ไฮดรอกไซด์ดึง N–H ออก
- N-โบรมิเนชัน แอนไอออนของเอไมด์เข้าทำ Br₂
- การดึงโปรตอนครั้งที่สอง N–H ของ N-โบรโมเอไมด์มีความเป็นกรด
- การจัดเรียงตัวใหม่ CH₃ ย้ายไปที่ N ขณะที่ Br⁻ หลุดออก ได้ไอโซไซยาเนต
- ไฮดรอกไซด์เติมเข้า เข้าทำคาร์บอนของไอโซไซยาเนต
- การถ่ายโอนโปรตอน ได้แอนไอออนคาร์บาเมต
- การกำจัดหมู่คาร์บอกซิล เสีย CO₂ แล้วน้ำให้โปรตอนแก่ N
ทุกขั้นได้รับการตรวจสอบทีละอิเล็กตรอน ลูกศรโค้งให้โครงสร้างตรงตามที่วาดไว้ทุกประการ
ประเด็นสำคัญ
- เอมีนที่เป็นผลิตภัณฑ์มีคาร์บอนน้อยกว่าเอไมด์หนึ่งอะตอม
- หมู่ที่ย้ายยังคงรักษาคอนฟิกูเรชันเดิมไว้
- การใช้งาน: เตรียมเอมีนแอโรมาติก (เบนซาไมด์ → แอนิลีน) และลดความยาวสายคาร์บอน
- ที่เกี่ยวข้อง: การจัดเรียงตัวใหม่แบบ Curtius (แอซิลเอไซด์) และ Lossen ผ่านไอโซไซยาเนตตัวเดียวกัน
สำหรับ JEE และ NEET
- เอมีนที่เป็นผลิตภัณฑ์มีคาร์บอนน้อยกว่าเอไมด์หนึ่งอะตอม (เช่น แอซีตาไมด์ → เมทิลามีน เบนซาไมด์ → แอนิลีน)
- สารมัธยันตร์: ไอโซไซยาเนต R–N=C=O หมู่ที่ย้ายคงคอนฟิกูเรชันเดิม
- ทำปฏิกิริยาได้เฉพาะเอไมด์ปฐมภูมิ (–CONH₂)
- การจัดเรียงตัวใหม่ที่เกี่ยวข้องผ่านไอโซไซยาเนตตัวเดียวกัน: Curtius (แอซิลเอไซด์) และ Lossen (กรดไฮดรอกซามิก)
คำถามพบบ่อย
ทำไมเอมีนจึงมีคาร์บอนน้อยลงหนึ่งอะตอม
คาร์บอนของหมู่คาร์บอนิลกลายเป็นคาร์บอนของไอโซไซยาเนต ซึ่งหลุดออกไปเป็น CO₂ (คาร์บอเนต) หลังการไฮโดรไลซิส
สารมัธยันตร์สำคัญคืออะไร
ไอโซไซยาเนต R–N=C=O ซึ่งเกิดเมื่อ R ย้ายจากคาร์บอนไปที่ไนโตรเจนขณะที่โบรไมด์หลุดออกจากแอนไอออนของ N-โบรโมเอไมด์
เบนซาไมด์ให้ผลิตภัณฑ์อะไร
แอนิลีน (C₆H₅NH₂)
วาดใน MolDraw
ปุ่มด้านบนจะเปิดภาพฉบับสมบูรณ์ ได้แก่ ปฏิกิริยาโดยรวม กลไกที่มีหมายเลขขั้น และประเด็นสำคัญ ในรูปโครงสร้างธรรมดาที่แก้ไขได้ คุณเปลี่ยนหมู่แทนที่ เปลี่ยนสีอะตอม หรือส่งออกเป็น PNG, SVG หรือโค้ด chemfig สำหรับโน้ตและสไลด์ได้ ภาพเดียวกันนี้อยู่ในแผง Templates ในหมวด Name reactions