Em que posição da molécula de acetamida (etanamida) você espera que seja protonada por um ácido forte? Justifique sua resposta.
Passo 1
Vamos lá! A questão pede para descobrir onde na molécula de acetamida (também conhecida como etanamida) um ácido forte vai protonar essa molécula. Isso envolve entender um pouco de química orgânica, especialmente sobre protonação e estrutura de moléculas. Vamos precisar conhecer a estrutura da acetamida e saber um pouco sobre como os ácidos fortes interagem com diferentes partes das moléculas.
Passo 2
Primeiro, vamos olhar para a estrutura da acetamida. A acetamida tem a fórmula química
. Ela consiste em um grupo metil (
), um grupo carbonila (
) ligado ao nitrogênio (
). Assim, temos basicamente uma ligação entre o carbono, o oxigênio e o nitrogênio.
Passo 3
Agora, vamos falar sobre protonação. Protonar uma molécula significa adicionar um próton (
) a ela. Em moléculas orgânicas, isso geralmente acontece em locais onde há átomos com pares de elétrons disponíveis, que podem aceitar o próton. No caso da acetamida, esses locais potenciais são o oxigênio e o nitrogênio da molécula.
Passo 4
Para decidir onde a protonação é mais provável, precisamos considerar a basicidade dos átomos disponíveis. A basicidade é a capacidade de um átomo ou grupo de átomos de aceitar um próton. Entre o oxigênio e o nitrogênio na acetamida, o nitrogênio é geralmente mais básico. Isso ocorre porque ele tem um par de elétrons não compartilhados que é mais disponível para a reação com
.
Passo 5
Além disso, a estabilidade da molécula protonada é importante. Quando o nitrogênio aceita um próton, forma-se uma estrutura estável, onde a carga positiva é bem distribuída. Já se o oxigênio fosse protonado, a molécula poderia ficar menos estável devido à distribuição de carga menos favorável.
Passo 6
Portanto, levando em conta a basicidade do nitrogênio e a estabilidade da molécula após a protonação, concluímos que a posição mais provável para a protonação da acetamida por um ácido forte é no nitrogênio.
Resposta
A acetamida será protonada no átomo de nitrogênio quando reagir com um ácido forte.