Amid sodný - Sodium amide
![]() | |
![]() | |
Jména | |
---|---|
Název IUPAC Amid sodný, azanid sodný[1] | |
Ostatní jména Sodamid | |
Identifikátory | |
3D model (JSmol ) | |
ChemSpider | |
Informační karta ECHA | 100.029.064 ![]() |
Číslo ES |
|
PubChem CID | |
UNII | |
UN číslo | 1390 |
Řídicí panel CompTox (EPA) | |
| |
| |
Vlastnosti | |
NaNH2 | |
Molární hmotnost | 39,01 g mol−1 |
Vzhled | Bezbarvé krystaly |
Zápach | jako čpavek |
Hustota | 1,39 g cm−3 |
Bod tání | 210 ° C (410 ° F; 483 K) |
Bod varu | 400 ° C (752 ° F; 673 K) |
reaguje | |
Rozpustnost | 0,004 g / 100 ml (kapalný amoniak), reaguje dovnitř ethanol |
Kyselost (strK.A) | 38 (konjugovaná kyselina )[2] |
Struktura | |
ortorombický | |
Termochemie | |
Tepelná kapacita (C) | 66,15 J / mol K. |
Std molární entropie (S | 76,9 J / mol K. |
Std entalpie of formace (ΔFH⦵298) | -118,8 kJ / mol |
Gibbsova volná energie (ΔFG˚) | -59 kJ / mol |
Nebezpečí | |
NFPA 704 (ohnivý diamant) | |
Bod vzplanutí | 4,44 ° C (27,99 ° F; 277,59 K) |
450 ° C (842 ° F; 723 K) | |
Související sloučeniny | |
jiný anionty | Bis (trimethylsilyl) amid sodný |
jiný kationty | Amid lithný Amid draselný |
Související sloučeniny | Amoniak |
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
![]() ![]() ![]() | |
Reference Infoboxu | |
Amid sodný, běžně nazývaný sodamid (systematické jméno azanid sodný), je anorganická sloučenina s vzorec NaNH2. Je to sůl složený z kationu sodného a azanid anion. Tato pevná látka, která je nebezpečně reaktivní vůči vodě, je bílá, ale komerční vzorky jsou typicky šedé kvůli přítomnosti malého množství kovového železa z výrobního procesu. Takové nečistoty obvykle nemají vliv na užitečnost činidlo.[Citace je zapotřebí ] NaNH2 vede elektřinu v kondenzovaném stavu, jeho vodivost je podobná vodivosti NaOH v podobném stavu. NaNH2 byl široce používán jako silná základna v organická syntéza.
Příprava a struktura
Amid sodný lze připravit reakcí sodík s plynným amoniakem,[3] ale obvykle se připravuje reakcí v kapalný amoniak použitím dusičnan železitý jako katalyzátor. Reakce je nejrychlejší při teplotě varu amoniaku, c. -33 ° C. An elektrický proud, [Na (NH3)6]+E−, je vytvořen jako a reakční meziprodukt.[4]
- 2 Na + 2 NH3 → 2 NaNH2 + H2
NaNH2 je materiál podobný soli a jako takový krystalizuje jako nekonečný polymer.[5] Geometrie kolem sodíku je čtyřboká.[6] V amoniaku NaNH2 tvoří vodivé roztoky, konzistentní s přítomností Na (NH3)6+ a NH2− ionty.
Použití
Amid sodný se používá hlavně jako silný základna v organické chemii, často v kapalném roztoku amoniaku. Jedná se o zvolené činidlo pro sušení amoniak (kapalný nebo plynný)[Citace je zapotřebí ]. Jednou z hlavních výhod použití amidu sodného je to, že funguje hlavně jako a nukleofil. V průmyslové výrobě indigo, amid sodný je složkou vysoce bazické směsi, která indukuje cyklizaci N-fenylglycin. Reakce produkuje amoniak, který se typicky recykluje.[7]

Dehydrohalogenace
Amid sodný vyvolává ztrátu dvou ekvivalentů bromovodík od a vicinální dibromalkan dát a trojná vazba uhlík-uhlík, jako při přípravě fenylacetylen.[8]Obvykle dva ekvivalenty amidu sodného poskytnou požadovaný alkyn. Při přípravě terminálních alkynů jsou nezbytné tři ekvivalenty, protože terminální CH výsledného alkynu protonuje ekvivalentní množství báze.
Chlorovodík a ethanol lze také vyloučit tímto způsobem,[9] jako při přípravě 1-ethoxy-1-butynu.[10]
Cyklizační reakce
Pokud není vyloučen žádný p-vodík, mohou se tvořit cyklické sloučeniny, jako při přípravě methylenecyklopropan níže.[11]
Cyklopropeny,[12] aziridiny[13]a cyklobutany[14] mohou být vytvořeny podobným způsobem.
Deprotonace uhlíkových a dusíkatých kyselin
Uhlíkové kyseliny, které mohou být deprotonovaný amidem sodným v kapalném amoniaku zahrnují terminál alkyny,[15]methyl ketony,[16]cyklohexanon,[17] kyselina fenyloctová a jeho deriváty[18]a difenylmethan.[19] Acetylaceton ztrácí dva protony za vzniku a dianion.[20] Amid sodný také deprotonuje indol[21] a piperidin.[22]
Související nenukleofilní báze
Je však špatně rozpustný v jiných rozpouštědlech, než je amoniak. Jeho použití bylo nahrazeno souvisejícími činidly hydrid sodný, bis (trimethylsilyl) amid sodný (NaHMDS) a lithium diisopropylamid (LDA).
Další reakce
- Přesmyk s ortodeprotonací[23]
- Syntéza oxiranu[24]
- Syntéza indolu[25]
- Chichibabinová reakce
Bezpečnost
Amid sodný prudce reaguje s vodou za vzniku amoniak a hydroxid sodný a bude hořet na vzduchu oxidy sodíku a oxid dusičitý.
- NaNH2 + H2O → NH3 + NaOH
- 4 NaNH2 + 7 O.2 → 2 Na2O + 4 NO2 + 4 H2Ó
V přítomnosti omezeného množství vzduchu a vlhkosti, například ve špatně uzavřeném obalu, se mohou vytvářet výbušné směsi peroxidů.[26] To je doprovázeno zežloutnutím nebo zhnědnutím pevné látky. Amid sodný musí být skladován v těsně uzavřené nádobě pod atmosférou inertního plynu. Vzorky amidu sodného, které jsou žluté nebo hnědé barvy, představují riziko výbuchu.[27]
Reference
- ^ http://goldbook.iupac.org/A00266.html
- ^ Buncel, E .; Menon, B. (1977). „Karbaniontové mechanismy: VII. Metalizace uhlovodíkových kyselin amidem draselným a methylamidem draselným v tetrahydrofuranu a relativní kyselosti hydridů“. Journal of Organometallic Chemistry. 141 (1): 1–7. doi:10.1016 / S0022-328X (00) 90661-2.
- ^ Bergstrom, F. W. (1955). „Amid sodný“. Organické syntézy.; Kolektivní objem, 3, str. 778
- ^ Greenlee, K. W .; Henne, A. L. (1946). „Amid sodný“. Anorganické syntézy. 2: 128–135. doi:10.1002 / 9780470132333.ch38.
- ^ Zalkin, A .; Templeton, D. H. (1956). "Krystalová struktura amidu sodného". Journal of Physical Chemistry. 60 (6): 821–823. doi:10.1021 / j150540a042. hdl:2027 / mdp. 39015086484659.
- ^ Wells, A. F. (1984). Strukturní anorganická chemie. Oxford: Clarendon Press. ISBN 0-19-855370-6.
- ^ L. Lange, W. Treibel „Amid sodný“ v Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2005, Wiley-VCH, Weinheim. doi:10.1002 / 14356007.a24_267
- ^ Campbell, K. N .; Campbell, B. K. (1950). "Fenylacetylen". Organické syntézy. 30: 72.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz); Kolektivní objem, 4, str. 763
- ^ Jones, E. R. H .; Eglinton, G.; Whiting, M. C .; Shaw, B.L. (1954). „Ethoxyacetylen“. Organické syntézy. 34: 46.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz); Kolektivní objem, 4, str. 404
Bou, A .; Pericàs, M. A .; Riera, A .; Serratosa, F. (1987). „Dialkoxyacetyleny: di-tert-butoxyethyne, cenný syntetický meziprodukt ". Organické syntézy. 65: 58.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz); Kolektivní objem, 8, str. 161
Magriotis, P. A .; Brown, J. T. (1995). „Fenylthioacetylen“. Organické syntézy. 72: 252.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz); Kolektivní objem, 9, str. 656
Ashworth, P. J .; Mansfield, G. H .; Whiting, M. C. (1955). „2-butyn-1-ol“. Organické syntézy. 35: 20.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz); Kolektivní objem, 4, str. 128 - ^ Newman, M. S .; Stalick, W. M. (1977). "1-ethoxy-1-butin". Organické syntézy. 57: 65.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz); Kolektivní objem, 6, str. 564
- ^ Salaun, J. R .; Champion, J .; Conia, J. M. (1977). „Cyklobutanon z methylenecyklopropanu přes oxaspiropentan ". Organické syntézy. 57: 36.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz); Kolektivní objem, 6, str. 320
- ^ Nakamura, M .; Wang, X. Q .; Isaka, M .; Yamago, S .; Nakamura, E. (2003). „Syntéza a (3 + 2) cykloadice 2,2-dialkoxy-l-methylenecyklopropanu: 6,6-dimethyl-l-methylen-4,8-dioxaspiro (2,5) oktanu a cis-5- (5,5-dimethyl-1,3-dioxan-2-yliden) hexahydro-1 (2H) -pentalen-2-one ". Organické syntézy. 80: 144.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
- ^ Bottini, A. T .; Olsen, R. E. (1964). "N-Ethylallenimine ". Organické syntézy. 44: 53.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz); Kolektivní objem, 5, str. 541
- ^ Skorcz, J. A .; Kaminski, F. E. (1968). „1-kyanobenzocyklobuten“. Organické syntézy. 48: 55.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz); Kolektivní objem, 5, str. 263
- ^ Saunders, J. H. (1949). „1-Ethynylcyklohexanol“. Organické syntézy. 29: 47.; Kolektivní objem, 3, str. 416
Peterson, P.E .; Dunham, M. (1977). "(Z) -4-Chlor-4-hexenyl trifluoracetát ". Organické syntézy. 57: 26.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz); Kolektivní objem, 6, str. 273
Kauer, J. C .; Brown, M. (1962). "Kyselina tetrolová". Organické syntézy. 42: 97.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz); Kolektivní objem, 5, str. 1043 - ^ Coffman, D. D. (1940). "Dimethylethynylkarbinol". Organické syntézy. 20: 40.; Kolektivní objem, 3, str. 320Hauser, C. R .; Adams, J. T .; Levine, R. (1948). "Diisovalerylmethan". Organické syntézy. 28: 44.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz); Kolektivní objem, 3, str. 291
- ^ Vanderwerf, C. A .; Lemmerman, L. V. (1948). „2-allylcyklohexanon“. Organické syntézy. 28: 8.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz); Kolektivní objem, 3, str. 44
- ^ Hauser, C. R .; Dunnavant, W. R. (1960). „kyselina α, β-difenylpropionová“. Organické syntézy. 40: 38.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz); Kolektivní objem, 5, str. 526
Kaiser, E. M .; Kenyon, W. G .; Hauser, C. R. (1967). "Ethyl 2,4-difenylbutanoát". Organické syntézy. 47: 72.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz); Kolektivní objem, 5, str. 559
Wawzonek, S .; Smolin, E. M. (1951). „α, β-difenylcinnamonitril“. Organické syntézy. 31: 52.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz); Kolektivní objem, 4, str. 387 - ^ Murphy, W. S .; Hamrick, P. J .; Hauser, C. R. (1968). „1,1-difenylpentan“. Organické syntézy. 48: 80.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz); Kolektivní objem, 5, str. 523
- ^ Hampton, K. G .; Harris, T. M .; Hauser, C. R. (1971). "Fenylace difenyljodoniumchloridu: 1-fenyl-2,4-pentandion". Organické syntézy. 51: 128.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz); Kolektivní objem, 6, str. 928
Hampton, K. G .; Harris, T. M .; Hauser, C. R. (1967). „2,4-nonandion“. Organické syntézy. 47: 92.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz); Kolektivní objem, 5, str. 848 - ^ Potts, K. T .; Saxton, J. E. (1960). „1-methylindol“. Organické syntézy. 40: 68.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz); Kolektivní objem, 5, str. 769
- ^ Bunnett, J. F .; Brotherton, T. K.; Williamson, S. M. (1960). "N-β-naftylpiperidin ". Organické syntézy. 40: 74.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz); Kolektivní objem, 5, str. 816
- ^ Brazen, W. R .; Hauser, C. R. (1954). „2-methylbenzyldimethylamin“. Organické syntézy. 34: 61.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz); Kolektivní objem, 4, str. 585
- ^ Allen, C. F. H .; VanAllan, J. (1944). „Fenylmethylglycidový ester“. Organické syntézy. 24: 82.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz); Kolektivní objem, 3, str. 727
- ^ Allen, C. F. H .; VanAllan, J. (1942). „2-methylindol“. Organické syntézy. 22: 94.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz); Kolektivní objem, 3, str. 597
- ^ Clark, Donald E (2001). "Peroxidy a sloučeniny tvořící peroxidy". Chemické zdraví a bezpečnost. 8 (5): 12–22. doi:10.1016 / S1074-9098 (01) 00247-7. ISSN 1074-9098.
- ^ „Amid sodný SOP“. Princeton.