Reacción de la hidracina y las hidroxilaminas con ácidos carboxílicos

Question

Ácidos carboxílicos y sus derivados al reaccionar con hidroxilamina $\ce{NH2OH}$ e hidracina $\ce{N2H4}$ dan ácidos hidroxámicos e hidrazidas ácidas, respectivamente, mediante subsitución nucleofílica acílica.

¿Por qué no dan la misma reacción que los aldehídos y las cetonas (es decir, eliminación de $\ce{H2O}$ ) dando formación de oximas ya que los ácidos también tienen oxo ( $\ce{=O}$ )?

Answer 1

Para simplificar, consideraré la reacción del ácido acético con el amoníaco, porque se aplican los mismos principios. Las dos alternativas son: $$ \underbrace{\ce{CH3C(O)NH2}}_{\mathrm{amide}} + \ce{H2O} \leftarrow \ce{CH3C(O)OH} + \ce{NH3}\rightarrow \underbrace{\ce{CH3C(NH)OH}}_{\mathrm{imidic \ acid}} + \ce{H2O} $$ donde el grupo conectado a través de un doble enlace se ha puesto entre paréntesis. Los dos productos se conectan por protonación/desprotonación en un equilibrio tautomérico Así que la cuestión se reduce a la estabilidad termodinámica. En la mayoría de los casos, esperamos que la combinación C-O doble enlace/C-N enlace sencillo sea más estable que la combinación C-N doble enlace/C-O enlace sencillo.