- As amidas sâo bases mais fracas do que as aminas. Proponha uma explicação para a basicidade muito menor das amidas em comparação as aminas.
Passo 1
O enunciado pede: explicar por que as amidas são bases muito mais fracas do que as aminas.
Informações relevantes dadas ou implícitas:
Informações relevantes dadas ou implícitas:
- Uma amina típica tem a estrutura geral
(ou , ). - Uma amida típica tem a estrutura geral
(ou ligada a outros R). - A pergunta é qualitativa: quer-se uma explicação das causas físicas/eletrônicas que tornam a basicidade das amidas muito menor que a das aminas.
Passo 2
O que significa ser base (no sentido ácido-base): uma base
aceita um próton seguindo a reação
A basicidade depende essencialmente de quão “disponível” está o par de elétrons não ligantes (o par livre) do átomo que vai receber o
. Quanto mais localizado e mais disponível esse par, maior a tendência de aceitar
e, portanto, maior a basicidade.
Passo 3
Escrevendo as estruturas-chaves (com exemplos simples):
- Amina:
. Aqui o nitrogênio tem um par livre relativamente localizado numa orbital de caráter aproximadamente . - Amida:
. Aqui o nitrogênio está ligado a um grupo carbonila .
Passo 4
Ressonância na amida — por que o par do nitrogênio fica “preso”:
A amida apresenta ressonância entre uma forma com ligação dupla e uma forma em que o par do nitrogênio é parcialmente doado para o carbono, produzindo carga parcial no oxigênio e carga positiva parcial no nitrogênio. Em fórmulas:
A amida apresenta ressonância entre uma forma com ligação dupla
Nessa segunda forma o par de elétrons do nitrogênio participou da dupla ligação parcial ao carbono; portanto, na amida o par livre do nitrogênio está deslocalizado por ressonância sobre o sistema
. Como consequência, esse par fica menos disponível para se ligar a um próton.
Passo 5
Custo energético de protonar a amida:
Protonar o nitrogênio de uma amida significa formar , o que destrói (ou enfraquece muito) a estabilização por ressonância que a amida tinha. Ou seja, ao protonar o N, perde‑se a estabilização energética que vinha da delocalização; isso torna a protonação energeticamente desfavorável comparada à protonação de uma amina, cujo par livre já está mais localizado. Portanto a amida é menos predisposta a aceitar
.
Protonar o nitrogênio de uma amida significa formar
Passo 6
Efeito de hibridação e caráter
:
Por causa da ressonância, o nitrogênio na amida tem caráter parcial (ou melhor dito, sua orbital contendo o par livre tem mais caráter
do que em um nitrogênio
típico de aminas). Orbitais com maior caráter
mantêm os elétrons mais próximos do núcleo (mais fortemente atraídos), tornando‑os menos disponíveis para doação a um próton. Em aminas (nitrogênio mais
) o par livre é mais energético e mais prontamente doado.
Por causa da ressonância, o nitrogênio na amida tem caráter parcial
Passo 7
Efeito indutivo e estabilidade da carga conjugada:
O grupo carbonila é eletronegativo e puxa densidade eletrônica por indução, reduzindo ainda mais a densidade eletrônica no nitrogênio da amida. Além disso, o íon conjugado resultante da protonação de uma amida é menos estabilizado (porque perde a ressonância) do que o íon amônio formado a partir de uma amina, que é bem estabilizado por solvatação em meio protônico. Tudo isso contribui para uma basicidade menor.
O grupo carbonila é eletronegativo e puxa densidade eletrônica por indução, reduzindo ainda mais a densidade eletrônica no nitrogênio da amida. Além disso, o íon conjugado resultante da protonação de uma amida é menos estabilizado (porque perde a ressonância) do que o íon amônio formado a partir de uma amina, que é bem estabilizado por solvatação em meio protônico. Tudo isso contribui para uma basicidade menor.
Passo 8
Resumo integrando os fatores (forma prática para a prova):
- Em amidas, o par do nitrogênio está parcialmente deslocalizado por ressonância com a carbonila → par menos disponível para protonação.
- O nitrogênio da amida tem caráter parcial
→ maior caráter → elétrons presos mais perto do núcleo → menor basicidade. - O grupo carbonila retira densidade por indução e a protonação destrói uma estabilização por ressonância, tornando a protonação energeticamente menos favorável.
Juntando tudo: amidas são muito menos básicas que aminas porque o par livre do N está menos disponível (deslocalizado e mais fortemente retido) e porque a protonação custa energia extra que não ocorre em aminas simples.
Resposta
As amidas são muito menos básicas que as aminas porque o par livre do nitrogênio nas amidas está deslocalizado por ressonância com o grupo carbonila (
), tornando-o menos disponível para aceitar um próton; além disso o nitrogênio na amida tem caráter parcial
(maior caráter
), os elétrons ficam mais fortemente atraídos pelo núcleo e o grupo carbonila exerce efeito retirador por indução — tudo isso torna a protonação da amida energeticamente menos favorável do que a protonação de uma amina.