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J. Chim. Phys.
Volume 66, 1969
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Page(s) | 668 - 673 | |
DOI | https://doi.org/10.1051/jcp/1969660668 | |
Published online | 28 May 2017 |
Étude, par spectroscopie infrarouge, des interactions d'un amide et d'un acide carboxylique
Liaison hydrogène et protonation*
Laboratoire de Spectroscopie Infrarouge de la Faculté des Sciences de Bordeaux, Associé au CNRS. Laboratoire de Spectrochimie Moléculaire de la Faculté des Sciences de Paris
et Laboratoire de Chimie Macromoléculaire, Associé au CNRS, Ecole Supérieure de Physique et de Chimie, 10, rue Vauquelin, Paris, 5 e, France.
Les solutions diluées de quelques amides dans des mélanges d'acide carboxylique et de chlorure de méthylène ou de tétrachloroéthylène ont été étudiées par spectroscopie infrarouge entre 1 700 et 1 550 cm-1. Avec l'acide acétique, quelle qu'en soit la concentration, on observe seulement la complexation par liaison hydrogène de l'acide et de l'amide qui se traduit par un abaissement de la fréquence ν(C = 0). Avec les acides trifluoroacétique ou trichloroacétique, quand leur fraction molaire est petite, on met en évidence le même phénomène ; par contre, lorsque cette fraction molaire dépasse 0,1, il apparaît de nouvelles bandes attribuées à des ions carboxylate et amidium. Un effet de température montre qu'il y a équilibre entre forme complexée et forme ionisée et que la transformation de la première en la seconde est exothermique. Des expériences similaires ont été faites avec un polyacrylamide ; on observe nouveau la complexation de l'acide avec les fonctions « amide », mais quelles que soient la nature et la concentration de l'acide, on ne met pas en évidence de protonation.
Abstract
Dilute solutions of several amides in mixtures of carboxylic acids and methylene chloride or tetrachloroethylene have been studied by infrared spectroscopy in the region from 1 700 to 1 550 cm-1. In the case of acetic acid, regardless of the concentration, only complex formation by hydrogen bonding between the acid and the amide is observed. This association is accompanied by lowering of the carbonyl stretching frequency, ν(C = 0). In trifluoroacetic acid or trichloroacetic acid, when their concentrations are small, the same phenomenon is observed. On the other hand, when the mole fraction of either solute is greater than 0.1, new bands appear which are assigned to the corresponding carboxylate ions and protonated bases. The effect of temperature shows that there is an equilibrium between the complexed and the ionized forms and that the transformation from the former to the latter is exothermic.
Similar experiments have been carried out using a polyacrylamide. Here again, complexation of the acid with the amide group is observed. However, regardless of the nature and concentration of the acid, no evidence of protonation is found.
© Paris : Société de Chimie Physique, 1969