Resumen de Funciones Orgánicas: Amida

Metas

1. Comprender que las amidas son compuestos formados por la sustitución del grupo hidroxilo de un ácido carboxílico por un grupo que contiene nitrógeno.

2. Identificar las propiedades y características de las amidas.

3. Investigar aplicaciones prácticas de las amidas en el mundo laboral.

4. Desarrollar competencias en el análisis y la síntesis de compuestos orgánicos.

Contextualización

Las amidas son compuestos orgánicos que tienen un papel fundamental en nuestra vida cotidiana. Se utilizan en medicamentos, como analgésicos y antibióticos, y en materiales como el nailon, común en la industria textil. En el ámbito biológico, las amidas son clave en la formación de enlaces peptídicos que conectan aminoácidos en proteínas. Conocer la estructura y propiedades de las amidas nos ayuda a entender mejor los productos que consumimos a diario y a imaginar nuevas oportunidades para la innovación tecnológica.

Relevancia del Tema

¡Para Recordar!

Definición y Estructura de las Amidas

Las amidas son compuestos orgánicos que se derivan de los ácidos carboxílicos. Se forman al reemplazar el grupo hidroxilo (-OH) del ácido por un grupo amino (-NH2, -NHR, -NR2), creando así un enlace de amida. La estructura general de las amidas se puede representar como R-CO-NR'R'', donde R, R' y R'' pueden ser átomos de hidrógeno o grupos alquilo/aromáticos.

• Las amidas son compuestos orgánicos que se forman mediante la sustitución del grupo hidroxilo del ácido carboxílico por un grupo con nitrógeno.

• La estructura general de las amidas es R-CO-NR'R'', donde R, R' y R'' pueden ser hidrógenos o grupos orgánicos.

• Las amidas se clasifican como primarias, secundarias y terciarias, según la cantidad de átomos de hidrógeno unidos al nitrógeno.

Clasificación de las Amidas

Las amidas se clasifican como primarias, secundarias y terciarias según el número de grupos alquilo o arilo unidos al átomo de nitrógeno. Las amidas primarias cuentan con un grupo alquilo/arilo y dos hidrógenos unidos al nitrógeno. Las secundarias tienen dos grupos alquilo/arilo y un hidrógeno. Las terciarias poseen tres grupos alquilo/arilo, sin hidrógeno unido al nitrógeno.

• Amidas primarias: un grupo alquilo/arilo y dos hidrógenos unidos al nitrógeno.

• Amidas secundarias: dos grupos alquilo/arilo y un hidrógeno unido al nitrógeno.

• Amidas terciarias: tres grupos alquilo/arilo y ningún hidrógeno en el nitrógeno.

Propiedades Físicas y Químicas de las Amidas

Las amidas presentan propiedades físicas y químicas distintivas. Son compuestos polares gracias a la presencia del grupo carbonilo (C=O) y del nitrógeno, lo que facilita la formación de enlaces de hidrógeno. Suelen tener altos puntos de fusión y ebullición, son solubles en disolventes polares y pueden experimentar reacciones de hidrólisis, generando ácidos carboxílicos y aminas.

• Las amidas son compuestos polares capaces de formar enlaces de hidrógeno.

• Muestran altos puntos de fusión y ebullición debido a dichos enlaces.

• Son solubles en disolventes polares.

• Pueden participar en reacciones de hidrólisis, resultando en la formación de ácidos carboxílicos y aminas.

Aplicaciones Prácticas

• Industria Farmacéutica: Las amidas son claves en la síntesis de diversos medicamentos, como analgésicos (paracetamol) y antibióticos.

• Industria Textil: El nailon, un polímero de amida, se usa ampliamente en la producción de tejidos duraderos y resistentes.

• Biotecnología: Las amidas forman enlaces peptídicos entre aminoácidos, fundamentales en la estructura de proteínas y enzimas.

Términos Clave

• Amida: Compuesto orgánico que se deriva de un ácido carboxílico, donde el grupo hidroxilo es reemplazado por un grupo amino.

• Hidrólisis: Reacción química en la que una molécula de agua rompe un enlace químico, como el enlace de amida, resultando en un ácido carboxílico y una amina.

• Enlaces Peptídicos: Enlaces formados entre aminoácidos a través de sus funciones amino y carboxilo, esenciales para la estructura de las proteínas.

Preguntas para la Reflexión

• ¿Cómo afecta la sustitución del grupo hidroxilo de un ácido carboxílico por un grupo que contiene nitrógeno a las propiedades del compuesto?

• ¿Cuáles son las ventajas de utilizar amidas en contextos industriales, como la fabricación de medicamentos y materiales textiles?

• ¿De qué manera el conocimiento sobre las propiedades y reacciones de las amidas puede contribuir a avances en biotecnología y al desarrollo de nuevos materiales?

Desafío de Síntesis de Amida

Realiza una simulación práctica de la síntesis de amida a partir de ácido acético y amoníaco, observando los cambios en las propiedades del compuesto formado.

Instrucciones

• Formar grupos de 3-4 personas.

• Añadir una cantidad medida de ácido acético a un vaso de precipitados.

• Agregar cuidadosamente amoníaco al vaso que contiene ácido acético mientras se agita la solución.

• Calentar suavemente la mezcla en una placa calefactora hasta que se observe la formación de la amida.

• Controlar la temperatura y registrar las observaciones sobre la reacción y la formación del producto.

• Discutir en grupo la importancia de la temperatura y la proporción de reactivos en la síntesis de amidas.