Амины- бескислородные основания.
Ами́ны — органические соединения, являющиеся производным и аммиака, в молекуле которого один, два или три атома водорода замещены на углеводородные радикалы.
По числу замещённых атомов водорода различают соответственно первичные, (Замещен один атом водорода) вторичные(Замещены два атома водорода из трех) и третичные (Замещены три атома водорода из трех) амины. Четвертичная аммониевая соль вида [R4N]+Cl- является органическим аналогом аммониевой соли.
По характеру органической группы, связанной с азотом, различают алифатические CH3-N<, ароматические C6H5-N< и жирно-алифатические (содержат ароматический и алифатический радикалы) амины.
По числу NH2-групп в молекуле амины делят на моноамины, диамины, триамины и так далее.
К названию органических остатков, связанных с азотом, добавляют слово «амин», при этом группы упоминают в алфавитном порядке: CH3NC3H7 — метилпропиламин, CH3N(C6H5)2 — метилдифениламин. Для высших аминов название составляется, взяв за основу углеводород, прибавлением приставки «амино», «диамино», «триамино», указывая числовой индекс атома углерода:
2-аминопентан
Для некоторых аминов используются тривиальные названия: C6H5NH2 — анилин (систематическое название — фениламин).
Амины, являясь производными аммиака, имеют сходное с ним строение и проявляют подобные ему свойства. Для них также характерно образование донорно-акцепторной связи. Азот предоставляет неподеленную электронную пару, исполняя роль донора. В качестве акцептора электоронов может выступать, например, протон Н+, образуя ион R3NH+. Возникшая ковалентная связь N-H полностью эквивалентна остальным связям N-H в амине.
Алкиламины являются сильными основаниями, ариламины менее основны.
Взаимодействие с водой. Водные растворы алифатических аминов проявляют щелочную реакцию, так как при их взаимодействии с водой образуются гидроксиды алкиламмония, аналогичные гидроксиду аммония:
C2H5NH2 + H2O → [C2H5NH3]+OH-
CH3NH2 + H2O → [CH3NH3]+OH-
Взаимодействуя с кислотами, амины образуют алкиламмониевые соли, в большинстве случаев растворимые в воде. Например, амины присоединяют галогеноводороды:
RNH2 + HCl → [RNH3]+Cl−
C6H5NH2 + HCl → [C6H5NH3]+Cl−
Ацилирование. При нагревании с карбоновыми кислотами, их ангидридами, хлорангидридами или сложными эфирамипервичные и вторичные амины ацилируются с образованием N-замещенных амидов, соединений с фрагментом -С(О)N<:
Реакция с ангидридами протекает в мягких условиях. Ещё легче реагируют хлорангидриды, реакция проводится в присутствии основания, чтобы связать образующийся HCl.
Таким образом получают жаропонижающее средство — ацетанилид:
C6H5NH2 + CH3COCl → C6H5NH —COCH3 + HCl
Если в качестве исходных соединений взять диамин и дикарбоновую кислоту, то они взаимодействуют по такой же схеме, но поскольку каждое соединение содержит две реагирующие группы, то образуется полиамид.
Амины присоединяют галогеналканы RCl, с образованием донорно-акцепторной связи N-R, которая также эквивалентна уже имеющимся.
Амины реагируют с галогенами. При галогенировании анилина бромной водой комнатной температуре, образуетсятриброманилин (в виде осадка белого цвета):
C6H5NH2 + 3Br2 → C6H2NH2Br3 + 3HBr
Если нет реакционноспособных групп в радикале, то образуются N-галогенамины.
Первичные и вторичные амины взаимодействуют с азотистой кислотой различным образом. При помощи азотистой кислотыпервичные, вторичные и третичные амины отличают друг от друга. Из первичных аминов образуются первичные спирты:
C2H5NH2 + HNO2 → C2H5OH + N2 +H2O
При этом выделяется газ (азот). Это признак того, что в колбе первичный амин.
Вторичные амины образуют с азотистой кислотой желтые, трудно растворимые нитрозамины — соединения, содержащие фрагмент >N-N=O:
(C2H5)2NH + HNO2 → (C2H5)2N-N=O + H2O
Вторичные амины сложно не узнать, по лаборатории распространяется характерный запах нитрозодиметиламина.
Третичные амины при обычной температуре в азотистой кислоте просто растворяются. При нагревании возможна реакция с отщеплением алкильных радикалов.
конденсация первичных аминов с альдегидами и кетонами приводит к образованию иминов или так называемых оснований Шиффа — соединений, содержащих фрагмент -N=C<:
При горении амин выделяет кроме воды и углекислого газа ещё и азот:
4CH3NH2 + 9O2 → 2N2 + 4CO2 + 10H2O
Восстановление нитросоединений — Реакция Зинина. Эту реакцию впервые осуществил Н. Н. Зинин в 1842 году. Действуя на нитробензол сульфидом аммония, он получил анилин:
C6H5NO2 + 3(NH4)2S → C6H5NH2 + 6NH3 + 3S + 2H2O
Восстановление железом:
4C6H5NO2 + 9Fe + 4H2O → 4C6H5NH2 + 3Fe3O4
Восстановление водородом в присутствии катализатора и при высокой температуре:
C6H5NO2 + 3H2 → C6H5NH2 + 2H2O
Также возможно получение путем восстановления нитрилов, оксимов, амидов, путем алкилирования аммиака (реакция Гофмана), путем перегруппировки бензильных четвертичных аммониевых солей (реакция Соммле-Хаузера), путем перегруппировки гидроксамовых кислот (перегруппировка Лоссена).
- Г.О.Самара 2012 «Общая и неорганическая химия» Открытие строения атома э.Резерфордом
- Жизнь и деятельность д.И. Менделеева
- Применение неорганических полимеров медицине Гидратная теория растворов д.И.Менделеева
- Аллотропные модификации химических элементов кислорода, серы. Фосфора, углерода. Их применение в медицине.
- Химические вещества в повседневной жизни человека.
- «Органическая химия» Жизнь и деятельность а.М. Бутлерова
- Применение парафиновых углеводородов в медицине
- Синтетические каучуки: история, многообразие и перспективы
- Токсическое действие бензола и толуола на организм человека.
- Нефть и ее транспортировка как основа взаимовыгодного международного сотрудничества.
- Этанол: величайшее благо и зло.
- Гидратация этилена
- Очистка этанола
- Абсолютный спирт
- Многоатомные спирты и моя будущая профессия.
- Формальдегид как основа получения других веществ.
- Химические свойства
- Получение
- Безопасность и токсические свойства
- Воздействие на организм и симптомы хронического отравления
- Канцерогенность
- Применение
- Использование в качестве консерванта
- История уксуса.
- Сложные эфиры и жиры в жизни человека. Глюкоза - ценное питательное вещество.
- Амины- бескислородные основания.
- Некоторые наиболее известные амины
- Аминокислоты-«кирпичики» белковых молекул.
- Биологические функции белков.
- Гетероциклические функции белков и их медико-биологическое значение.
- Химия и биология нуклеиновых кислот.
- БаДы и их влияние на здоровье человека.
- Витамины.