Propiedades Ácido-Base
La basicidad de un grupo amida puede estudiarse a partir de la acidez de su forma protonada. Cuanto más ácida la forma protonada, menos básico será el compuesto de partida.
Basicidad del grupo amida
La forma protonada de un grupo carbonilo será más estable (menos ácida) cuanto más participe la tercera forma resonante. Por tanto, un grupo carbonilo será más básico cuanto más capacidad de dar electrones tenga el grupo L.
¿Puedes explicar los valores de pKa de los siguientes grupos carbonilo protonados, utilizando el razonamiento anterior?
pKa = -8.0
La tercera forma resonante no es posible cuando L es un hidrógeno. La forma protonada es muy inestable. Los aldehídos son los menos básicos de esta serie.
pKa = -7.2
El grupo metilo solo puede estabilizar la carga positiva por hiperconjugación. Pero ello permite a las cetonas ser un poco más básicas que los aldehídos.
Pincha aquí para recordar qué es la hiperconjugación en relación a la estabilidad de carbocationes.
pKa = -6.5
El grupo alcoxilo puede estabilizar la carga positiva por efecto mesómero. Por ello los ésteres son más básicos que las cetonas.
pKa = -6.0
La primera y tercera formas resonantes son equivalentes en un ácido protonado. Eso le da una estabilidad adicional que hace que paradójicamente un ácido sea el más básico de esta serie.
pKa = -0.4
Una amida protonada posee el grupo CONH+ menos ácido porque es el compuesto en el que la forma resonante que parpadea contribuye más. El par de electrones del grupo NH2 está muy deslocalizado hacia el grupo carbonilo. El grupo carbonilo de una amida resulta más básico que el propio NH2.
Acidez de los hidrógenos en α
En algunas amidas, como por ejemplo la acetamida o su derivado N-metilado, hay dos tipos de hidrógenos en α: unidos a nitrógeno o a carbono.
El que los hidrógenos en α unidos al N sean mucho más ácidos que los unidos a C es otra muestra de la mayor electronegatividad del N frente al C. Esto explica por qué la acetamida y su N-metil derivado tienen valores de pKa =17 y sin embargo la N,N-dimetil acetamida tiene pKa = 30, en la que solo se puede desprotonar el C.