Como você prepararia as seguintes amidas usando um brometo ácido e uma amina (ou amônia) ?
b) N,N-dietilbenzamida

Passo 1

O enunciado pede: preparar a amida alvo \mathrm{N,N\text{-}dietilbenzamida} a partir de um brometo ácido e de uma amina (ou amônia). Informações relevantes dadas/implicadas:
  • Produto desejado: \mathrm{C_6H_5CON(Et)_2} (ou em notação simples, \mathrm{PhCON(Et)_2}).
  • Reagentes disponíveis: um brometo de ácido (no caso da benzamida, o brometo ácido correspondente é o brometo de benzila do grupo acila, ou seja \mathrm{C_6H_5COBr}, também escrito \mathrm{PhCOBr}) e uma amina (para obter \mathrm{N,N\text{-}dietil} precisamos de dietilamina, \mathrm{Et_2NH}).
  • Problema prático a considerar: a reação entre um brometo acila e uma amina gera HBr como coproproduto, que deve ser neutralizado para não protonar a amina nucleófila nem degradar o reagente.
    Não vou resolver nada ainda — só listei o que nos deram e o que é pedido.

Passo 2

Visão geral da transformação química (equação estequiométrica) — mostro a reação direta e a forma prática com neutralização:
\mathrm{PhCOBr + Et_2NH \longrightarrow PhCON(Et)_2 + HBr}
Como o HBr formado protona a amina, na prática usa-se excesso de \mathrm{Et_2NH} ou uma base externa; a versão com duas equivalências de dietilamina, em que a segunda base neutraliza o HBr, é:
\mathrm{PhCOBr + 2\,Et_2NH \longrightarrow PhCON(Et)_2 + Et_2NH_2^+Br^-}
Esta é a equação que descreve o que realmente acontece em laboratório se a base neutralizadora for a própria amina (procedimento comum e simples para provas/experimentos).

Passo 3

Explicação didática do mecanismo (muito importante para a prova — decore a sequência lógica):
  1. Conceito-chave: brometos de ácido (acil brometos) são derivados de acila muito reativos; o grupo \mathrm{Br} é um bom grupo saída, então o carbono carbonílico \mathrm{C=O} fica bem eletrofílico e sujeito ao ataque nucleofílico.
  2. Mecanismo passo a passo (nucleophilic acyl substitution), descrevendo cada etapa:
    • Etapa A (ataque nucleofílico): a amina \mathrm{Et_2NH} usa seu par de elétrons livre no nitrogênio para atacar o carbono carbonílico do \mathrm{PhCOBr}, formando um intermediário tetraédrico (espécie com O^-):
    \mathrm{PhCOBr + Et_2NH \longrightarrow [PhC(OH)(Br)(N(Et)_2)]^\ast}(aqui [\,\cdot\,]^\ast representa o tetraedro intermediário).
    • Etapa B (transferência de próton): ocorre transferência de próton do nitrogênio para o oxigênio (ou para outra base presente), gerando um tetraedro com \mathrm{OH} e \mathrm{N(Et)_2^+}.
    • Etapa C (eliminação): o íon brometo \mathrm{Br^-} sai como leaving group, reformando a carbonila e dando a amida neutra se a protonação foi removida, ou formando HBr se o próton fica no meio:
    [\text{tetraédrico}] \longrightarrow \mathrm{PhCON(Et)_2 + HBr}é
    • Etapa D (neutralização do HBr): o HBr formado é neutralizado por uma base (ex.: outra eq de \mathrm{Et_2NH} formando \mathrm{Et_2NH_2^+Br^-}, ou por trietilamina/piridina se estas forem adicionadas).
  3. Intuição útil para a prova: acoplamento acil-haleto + amina é rápido e direto porque o haleto é um excelente grupo saída; controlar temperatura e ausência de água evita hidrólise do acil-haleto a ácido carboxílico.

Passo 4

Procedimento prático (passo a passo de bancada, com explicações do porquê de cada escolha — útil tanto para prova quanto para laboratório):
  1. Escolha do solvente e condições: usar um solvente apolar/aproítico e anidro como diclorometano ( \mathrm{CH_2Cl_2}) ou clorofórmio seco. Trabalhar com solução fria para controlar a reatividade: manter em torno de 0^\circ\mathrm{C} durante a adição.
  2. Ordem de adição e equivalências: em um balão seco colocar \mathrm{PhCOBr} (1,0 equiv) em \mathrm{CH_2Cl_2} frio a 0^\circ\mathrm{C}. Adicionar lentamente \mathrm{Et_2NH} (usar 2,0 equiv se a própria amina for a base neutralizadora; alternativa: usar 1,1 equiv \mathrm{Et_2NH} + 1,1 equiv \mathrm{Et_3N} ou piridina). A razão de usar excesso é: (i) capturar o HBr formado, (ii) manter a amina nucleófila sem ser protonada.
  3. Observações práticas: a adição é exotérmica — por isso resfriar. Agitar bem e depois permitir que a mistura suba à temperatura ambiente e reagir por tempo adequado (30 min a algumas horas, dependendo da escala).
  4. Quench e isolamento: após consumo do brometo (monitorar por TLC), filtrar os sais (se precipitaram) ou lavar a fase orgânica com solução aquosa ácida diluída (por exemplo 1\% a 5\% HCl) para remover excesso de amina livre; em seguida lavar com água, depois com solução salina (branque), secar sobre \mathrm{Na_2SO_4} anidro e concentrar em banho rotatório. Se o sal formado \mathrm{Et_2NH_2^+Br^-} precipitou, pode-se simplesmente filtrar antes das lavagens.
  5. Purificação final: se necessário, cromatografia em coluna com eluente apropriado (hexano/acetato de etila) ou simples destilação/remoção do solvente e recristalização (dependendo do estado físico do produto).
    Explicação do porquê: lavar com HCl remove amina básica residual; secagem remove água que poderia hidrolisar resíduos; filtração remove o sal de amônio brometo.

Passo 5

Cuidados e problemas comuns (o que pode dar errado e por que — muito útil para prova e para não entrar em pânico no laboratório):
  • Umidade: se houver água presente, \mathrm{PhCOBr} pode hidroalisar formando benzoato/ácido benzóico em vez da amida. Por isso usar solvente anidro e vidraria seca.
  • Excesso de amina: bom para neutralizar HBr, mas se for muito, dificulta a separação — por isso às vezes usa-se uma base não volátil (p. ex. piridina) ou faz-se lavagem ácida controlada.
  • Temperatura alta: aumenta reações colaterais; manter resfriamento na adição.
  • Se usar amônia ( \mathrm{NH_3}) em vez de diethylamina, o produto seria a benzamida primária \mathrm{PhCONH_2}. Para N,N-dietilbenzamida, a amina correta é \mathrm{Et_2NH}.

Passo 6

Resumo do raciocínio para a prova (passos curtos que valem como “receita de bolso”):
  1. Escolher \mathrm{PhCOBr} como brometo ácido e \mathrm{Et_2NH} como amina nucleófila.
  2. Escrever a reação com neutralização do HBr por segunda eq de \mathrm{Et_2NH}.
  3. Mencionar mecanismo (ataque nucleofílico → tetraédrico → saída de \mathrm{Br^-} → neutralização).
  4. Indicar condições típicas: solvente anidro (DCM), temperatura 0^\circ\mathrm{C}\to ambiente, \mathrm{Et_2NH} em excesso ou base externa, filtrar/remover sal, lavar com HCl e secar.

Resposta

\mathrm{PhCOBr + 2\,Et_2NH \xrightarrow[\text{DCM},\,0^\circ\mathrm{C}\to rt]{} PhCON(Et)_2 + Et_2NH_2^+Br^-}

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