Aminlərin yanması. Aminlər

Karbohidrogen əvəzedicilərinin təbiətinə görə aminlər bölünür

Aminlərin ümumi struktur xüsusiyyətləri

Ammonyak molekulunda olduğu kimi, hər hansı bir amin molekulunda da azot atomunun təhrif olunmuş tetraedrin təpələrindən birinə yönəlmiş tək elektron cütü var:

Bu səbəbdən ammiak kimi aminlər də əsas xassələri əhəmiyyətli dərəcədə ifadə edirlər.

Beləliklə, ammiak kimi aminlər su ilə tərs reaksiyaya girərək zəif əsaslar əmələ gətirir:

Amin molekulunda hidrogen kationu ilə azot atomu arasındakı əlaqə azot atomunun tək elektron cütü sayəsində donor-qəbuledici mexanizmdən istifadə etməklə həyata keçirilir. Doymuş aminlər ammonyakla müqayisədə daha güclü əsaslardır, çünki belə aminlərdə karbohidrogen əvəzediciləri müsbət induktiv (+I) təsir göstərir. Bu baxımdan, azot atomunda elektron sıxlığı artır, bu da onun H + kationu ilə qarşılıqlı təsirini asanlaşdırır.

Aromatik aminlər, əgər amin qrupu birbaşa aromatik halqaya bağlıdırsa, ammonyakla müqayisədə daha zəif əsas xüsusiyyətlər nümayiş etdirirlər. Bu onunla əlaqədardır ki, azot atomunun tək elektron cütü benzol halqasının aromatik π-sisteminə doğru sürüşür, nəticədə azot atomunda elektron sıxlığı azalır. Bu, öz növbəsində, əsas xüsusiyyətlərin, xüsusən də su ilə qarşılıqlı əlaqənin azalmasına səbəb olur. Məsələn, anilin yalnız güclü turşularla reaksiya verir, lakin praktiki olaraq su ilə reaksiya vermir.

Doymuş aminlərin kimyəvi xassələri

Artıq qeyd edildiyi kimi, aminlər su ilə tərs reaksiya verir:

Aminlərin sulu məhlulları yaranan əsasların dissosiasiyası səbəbindən qələvi reaksiya verir:

Doymuş aminlər daha güclü əsas xüsusiyyətlərinə görə ammonyakdan daha yaxşı su ilə reaksiya verirlər.

Doymuş aminlərin əsas xassələri silsilədə artır.

İkincili doymuş aminlər ilkin doymuş aminlərdən daha güclü əsaslardır, bu da öz növbəsində ammonyakdan daha güclü əsaslardır. Üçüncü dərəcəli aminlərin əsas xassələrinə gəlincə, əgər sulu məhlullardakı reaksiyalardan danışırıqsa, onda üçüncü dərəcəli aminlərin əsas xassələri ikinci dərəcəli aminlərdən qat-qat pis, hətta ilkin aminlərdən bir qədər də pis ifadə edilir. Bu, amin protonasiya sürətinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir edən sterik maneələrlə bağlıdır. Başqa sözlə, üç əvəzedici azot atomunu “bloklayır” və onun H+ kationları ilə qarşılıqlı təsirinə mane olur.

Turşularla qarşılıqlı əlaqə

Həm sərbəst doymuş aminlər, həm də onların sulu məhlulları turşularla reaksiya verir. Bu vəziyyətdə duzlar əmələ gəlir:

Doymuş aminlərin əsas xassələri ammonyakdan daha aydın olduğundan, belə aminlər karbon turşusu kimi zəif turşularla belə reaksiya verirlər:

Amin duzlarıdır bərk maddələr, suda yaxşı həll olunur və qeyri-polyar üzvi həlledicilərdə zəif həll olunur. Amin duzlarının qələvilərlə qarşılıqlı təsiri, qələvilər ammonium duzlarına təsir etdikdə ammonyakın yerdəyişməsinə bənzər sərbəst aminlərin sərbəst buraxılmasına səbəb olur:

2. İlkin doymuş aminlər azot turşusu ilə reaksiyaya girərək müvafiq spirtlər, azot N2 və su əmələ gətirir. Misal üçün:

Xarakterik xüsusiyyət Bu reaksiya azot qazının əmələ gəlməsidir və buna görə də birincili aminlər üçün keyfiyyətlidir və onları ikincili və üçüncü dərəcəli aminlərdən ayırmaq üçün istifadə olunur. Qeyd etmək lazımdır ki, əksər hallarda bu reaksiya amin azot turşusunun özünün məhlulu ilə deyil, azot turşusu (nitrit) duzunun məhlulu ilə qarışdırılır və sonra bu qarışığa güclü mineral turşu əlavə edilir. Nitritlər güclü mineral turşularla qarşılıqlı əlaqədə olduqda, azot turşusu əmələ gəlir, daha sonra aminlə reaksiya verir:

İkinci dərəcəli aminlər verir oxşar şərtlər yağlı mayelər, sözdə N-nitrozaminlər, lakin bu reaksiya real vəzifələr Kimyadan Vahid Dövlət İmtahanı yoxdur. Üçüncü aminlər azot turşusu ilə reaksiya vermir.

Hər hansı aminlərin tam yanması karbon qazı, su və azotun əmələ gəlməsinə səbəb olur:

Haloalkanlarla qarşılıqlı əlaqə

Maraqlıdır ki, tam olaraq eyni duz hidrogen xloridin daha çox əvəz edilmiş aminə təsiri ilə əldə edilir. Bizim vəziyyətimizdə, hidrogen xlorid dimetilamin ilə reaksiya verdikdə:

Aminlərin hazırlanması:

1) Ammonyakın haloalkanlarla alkilləşməsi:

Ammonyak çatışmazlığı zamanı amin əvəzinə onun duzu alınır:

2) Turşu mühitdə metallarla (aktivlik seriyasında hidrogenə) reduksiya:

sərbəst aminin sərbəst buraxılması üçün məhlulun qələvi ilə işlənməsi:

3) Ammiakın spirtlərlə qarışığını qızdırılan alüminium oksiddən keçirərkən reaksiyası. Alkoqol/amin nisbətindən asılı olaraq birincili, ikincili və ya üçüncü dərəcəli aminlər əmələ gəlir:

Anilinin kimyəvi xassələri

Anilin – mənasız ad aminobenzol düsturuna malikdir:

Şəkildən göründüyü kimi, anilin molekulunda amin qrupu birbaşa aromatik halqaya bağlıdır. Bu cür aminlər, artıq qeyd edildiyi kimi, ammonyakdan daha az nəzərə çarpan əsas xüsusiyyətlərə malikdir. Beləliklə, xüsusilə anilin su və karbon turşusu kimi zəif turşularla praktiki olaraq reaksiya vermir.

Anilinin turşularla reaksiyası

Anilin güclü və orta güclü qeyri-üzvi turşularla reaksiya verir. Bu vəziyyətdə fenilamonium duzları əmələ gəlir:

Anilinin halogenlərlə reaksiyası

Artıq bu fəslin əvvəlində deyildiyi kimi, aromatik aminlərdəki amin qrupu aromatik halqaya çəkilir, bu da öz növbəsində azot atomunda elektron sıxlığını azaldır və nəticədə aromatik halqada onu artırır. Aromatik halqada elektron sıxlığının artması elektrofilik əvəzetmə reaksiyalarının, xüsusən də halogenlərlə reaksiyaların, xüsusən amin qrupuna nisbətən orto və para mövqelərində daha asan getməsinə səbəb olur. Beləliklə, anilin bromlu su ilə asanlıqla reaksiyaya girərək 2,4,6-tribromoanilin ağ çöküntü əmələ gətirir:

Bu reaksiya anilin üçün keyfiyyətlidir və tez-tez onu digərləri arasında müəyyən etməyə imkan verir üzvi birləşmələr.

Anilinin azot turşusu ilə reaksiyası

Anilin azot turşusu ilə reaksiya verir, lakin bu reaksiyanın spesifikliyi və mürəkkəbliyi səbəbindən kimya üzrə əsl Vahid Dövlət İmtahanında görünmür.

Anilin alkilləşmə reaksiyaları

Azot atomunda anilinin halogenləşdirilmiş karbohidrogenlərlə ardıcıl alkilləşməsindən istifadə edərək ikinci və üçüncü aminləri əldə etmək olar:

Anilinin alınması

1. Güclü oksidləşdirici olmayan turşuların iştirakı ilə nitrobenzolun metallarla reduksiyası:

C 6 H 5 -NO 2 + 3Fe + 7HCl = +Cl- + 3FeCl 2 + 2H 2 O

Cl - + NaOH = C 6 H 5 -NH 2 + NaCl + H 2 O

Fəaliyyət seriyasında hidrogendən əvvəl yerləşən istənilən metal metal kimi istifadə edilə bilər.

Xlorbenzolun ammonyakla reaksiyası:

C 6 H 5 −Cl + 2NH 3 → C 6 H 5 NH 2 + NH 4 Cl

Amin turşularının kimyəvi xassələri

Amin turşuları molekullarında iki növ funksional qrup - amin (-NH 2) və karboksi- (-COOH) qrupları olan birləşmələrdir.

Başqa sözlə, amin turşuları molekullarında bir və ya bir neçə hidrogen atomu amin qrupları ilə əvəz olunan karboksilik turşuların törəmələri hesab edilə bilər.

Beləliklə, ümumi formula amin turşuları (NH 2) x R(COOH) y kimi yazıla bilər, burada x və y çox vaxt bir və ya ikiyə bərabərdir.

Amin turşusu molekulları həm amin qrupu, həm də karboksil qrupu ehtiva etdiyi üçün onlar nümayiş etdirirlər Kimyəvi xassələri həm aminlərə, həm də karboksilik turşulara bənzəyir.

Amin turşularının turşu xassələri

Qələvilər və qələvi metal karbonatları ilə duzların əmələ gəlməsi

Amin turşularının esterləşməsi

Amin turşuları spirtlərlə esterləşmə ilə reaksiya verə bilər:

NH 2 CH 2 COOH + CH 3 OH → NH 2 CH 2 COOCH 3 + H 2 O

Amin turşularının əsas xassələri

1. Turşularla qarşılıqlı təsirdə olduqda duzların əmələ gəlməsi

NH 2 CH 2 COOH + HCl → + Cl —

2. Azot turşusu ilə qarşılıqlı əlaqə

NH 2 -CH 2 -COOH + HNO 2 → HO-CH 2 -COOH + N 2 + H 2 O

Qeyd: azot turşusu ilə qarşılıqlı təsir ilkin aminlərlə eyni şəkildə davam edir

3. Alkilləşmə

NH 2 CH 2 COOH + CH 3 I → + I —

4. Amin turşularının bir-biri ilə qarşılıqlı təsiri

Amin turşuları bir-biri ilə reaksiyaya girərək peptidlər - molekullarında peptid bağı -C(O)-NH- olan birləşmələr əmələ gətirə bilər.

Eyni zamanda qeyd etmək lazımdır ki, iki müxtəlif amin turşusu arasında reaksiya zamanı bəzi spesifik sintez şərtləri müşahidə edilmədən eyni vaxtda müxtəlif dipeptidlərin əmələ gəlməsi baş verir. Beləliklə, məsələn, qlisinin yuxarıdakı alanin ilə glisilananinə səbəb olan reaksiyası əvəzinə, alanilglisinə aparan reaksiya baş verə bilər:

Bundan əlavə, qlisin molekulu mütləq alanin molekulu ilə reaksiya vermir. Glisin molekulları arasında peptizasiya reaksiyaları da baş verir:

Və alanin:

Bundan əlavə, yaranan peptidlərin molekulları, ilkin amin turşusu molekulları kimi, amin qrupları və karboksil qruplarından ibarət olduğundan, peptidlərin özləri yeni peptid bağlarının əmələ gəlməsi səbəbindən amin turşuları və digər peptidlərlə reaksiya verə bilər.

Ayrı-ayrı amin turşuları sintetik polipeptidlər və ya poliamid lifləri istehsal etmək üçün istifadə olunur. Beləliklə, xüsusilə, 6-aminoheksan (ε-aminokaproik) turşusunun polikondensasiyası ilə neylon sənayedə sintez olunur:

Nəticədə əldə edilən neylon qatran toxuculuq lifləri və plastiklərin istehsalı üçün istifadə olunur.

Sulu məhlulda amin turşularının daxili duzlarının əmələ gəlməsi

Sulu məhlullarda amin turşuları əsasən daxili duzlar - bipolyar ionlar (zwitterionlar) şəklində mövcuddur:

Amin turşularının alınması

1) Xlorlu karboksilik turşuların ammonyakla reaksiyası:

Cl-CH 2 -COOH + 2NH 3 = NH 2 -CH 2 -COOH + NH 4 Cl

2) Güclü mineral turşuların və qələvilərin məhlullarının təsiri altında zülalların parçalanması (hidroliz).

Aminlər- molekulunda bir, iki və ya hər üç hidrogen atomu karbon qalığı ilə əvəz olunan ammonyakın üzvi törəmələri.

Adətən üç növ amin var:

Amin qrupunun birbaşa aromatik halqaya bağlandığı aminlərə aromatik aminlər deyilir.

Bu birləşmələrin ən sadə nümayəndəsi aminobenzol və ya anilindir:

Əsas fərqləndirici xüsusiyyət elektron quruluş aminlər funksional qrupa daxil olan azot atomunda tək elektron cütünün olmasıdır. Bu, aminlərin əsasların xüsusiyyətlərini nümayiş etdirməsinə səbəb olur.

Ammonium ionunda bütün hidrogen atomlarının bir karbohidrogen radikalı ilə formal əvəzlənməsinin məhsulu olan ionlar var:

Bu ionlar ammonium duzlarına bənzər duzlarda olur. Onlar dördüncü ammonium duzları adlanır.

Aminlərin izomeriyası və nomenklaturası

1. Aminlər struktur izomerliyi ilə xarakterizə olunur:

A) Karbon skeletinin izomerizmi:

b) funksional qrupun mövqeyinin izomeriyası:

2. Birincili, ikincili və üçüncü dərəcəli aminlər bir-birinə izomerdir (siniflərarası izomerizm):

Verilən nümunələrdən göründüyü kimi, bir amin adlandırmaq üçün azot atomu ilə əlaqəli əvəzedicilər sıralanır (üstünlük sırasına görə) və şəkilçi əlavə olunur - amin.

Aminlərin fiziki xassələri

Ən sadə aminlər (metilamin, dimetilamin, trimetilamin) - qazlı maddələr. Qalan aşağı aminlər suda yaxşı həll olunan mayelərdir. Onlar ammonyak xatırladan xarakterik bir qoxuya malikdirlər.

Birincili və ikincili aminlər hidrogen bağları yaratmağa qadirdir. Bu, eyni molekulyar çəkiyə malik olan, lakin hidrogen bağları yarada bilməyən birləşmələrlə müqayisədə onların qaynama nöqtələrinin nəzərəçarpacaq dərəcədə artmasına səbəb olur.

Anilin yağlı mayedir, suda az həll olunur, 184 °C temperaturda qaynar.

Aminlərin kimyəvi xassələri

Aminlərin kimyəvi xassələri əsasən azot atomunda tək elektron cütünün olması ilə müəyyən edilir.

Aminlər əsas kimi. Amin qrupunun azot atomu, ammonyak molekulundakı azot atomu kimi, tək elektron cütü səbəbiylə meydana gələ bilər. kovalent bağ donor kimi fəaliyyət göstərən donor-akseptor mexanizminə görə. Bununla əlaqədar, aminlər, ammiak kimi, bir hidrogen kationunu bağlaya bilir, yəni əsas kimi fəaliyyət göstərir:

1. Amionların su ilə reaksiyası hidroksid ionlarının əmələ gəlməsinə səbəb olur:

2. Turşularla reaksiya. Ammonyak turşularla reaksiyaya girərək ammonium duzlarını əmələ gətirir. Aminlər həmçinin turşularla reaksiya verə bilirlər:

Alifatik aminlərin əsas xassələri ammonyakdan daha qabarıqdır. Bu, müsbət induktiv təsiri azot atomunda elektron sıxlığını artıran bir və ya bir neçə donor alkil əvəzedicisinin olması ilə əlaqədardır. Elektron sıxlığının artması azotu daha güclü elektron cüt donoruna çevirir, bu da onun əsas xüsusiyyətlərini yaxşılaşdırır:

Amion yanması. Aminlər havada yanaraq karbon qazı, su və azot əmələ gətirir:

Aminlərin tətbiqi

Aminlər dərmanların və polimer materialların istehsalı üçün geniş istifadə olunur. Anilin, anilin boyalarının, dərmanların (sulfanilamid preparatları) və polimer materialların (anilin formaldehid qatranları) istehsalı üçün istifadə olunan bu sinfin ən vacib birləşməsidir.

aminlər- bir, iki və ya üç hidrogen atomunun üzvi qruplarla əvəz olunduğu ammonyakın üzvi törəmələri olan birləşmələr sinfi. Fərqli xüsusiyyət R-N fraqmentinin olmasıdır<, где R – органическая группа.

Aminlərin təsnifatı müxtəlifdir və hansı struktur xüsusiyyətin əsas götürüldüyü ilə müəyyən edilir.

Azot atomu ilə əlaqəli üzvi qrupların sayından asılı olaraq:

əsas aminlər - azot RNH2-də bir üzvi qrup

ikincili aminlər - azot R2NH üzərində iki üzvi qrup, üzvi qruplar fərqli R"R"NH ola bilər.

üçüncü dərəcəli aminlər - azot R3N və ya R"R"R""N üzərində üç üzvi qrup

Azotla əlaqəli üzvi qrupun növündən asılı olaraq alifatik СH3 - N fərqlənir.< и ароматические С 6 H5 – N< амины, возможны и смешанные варианты.

Molekulda olan amin qruplarının sayına görə aminlər monoaminlərə CH3 - NH2, diaminlər H2N(CH2) 2 NH2, triaminlər və s.

Aminlərin kimyəvi xassələri. Aminlərin fərqli qabiliyyəti neytral molekulları (məsələn, qeyri-üzvi kimyada ammonium duzlarına bənzər orqanoammonium duzlarının əmələ gəlməsi ilə hidrogen halogenidləri HHal) birləşdirməkdir. Yeni bir əlaqə yaratmaq üçün azot donor kimi çıxış edən tək elektron cütünü təmin edir. Bağın əmələ gəlməsində iştirak edən H + protonu (hidrogen halidindən) akseptor (qəbuledici) rolunu oynayır, belə rabitə donor-akseptor adlanır (şəkil 1). Nəticədə yaranan kovalent N–H rabitəsi amində mövcud olan bağlara tamamilə ekvivalentdir

Üçüncü aminlər də HCl əlavə edirlər, lakin yaranan duz turşu məhlulunda qızdırıldıqda parçalanır və R N atomundan ayrılır:

(C 2 H 5) 3 N+ HCl  [(C 2 H 5) 3 N H]Cl

[(C 2 H 5) 3 N H]Cl  (C 2 H 5) 2 N H + C 2 H 5 Cl

Bu iki reaksiyanı müqayisə etdikdə aydın olur ki, C2H5 qrupu və H sanki yerlərini dəyişir, nəticədə üçüncü dərəcəli amindən ikinci dərəcəli amin əmələ gəlir.

Suda həll olunan aminlər eyni şəkildə protonu tuturlar, nəticədə məhlulda OH – ionları meydana çıxır ki, bu da qələvi mühitin əmələ gəlməsinə uyğundur və bu, şərti göstəricilərdən istifadə etməklə aşkar edilə bilər.

C2H5 N H2 + H2O  + + OH–

Donor-akseptor bağının əmələ gəlməsi ilə aminlər təkcə HCl deyil, həm də haloalkil RCl əlavə edə bilir və bununla da mövcud olanlara ekvivalent olan yeni N-R bağı əmələ gətirir. Başlanğıc material kimi üçüncü dərəcəli amin götürsək, tetraalkilamonium duzunu alırıq (bir N atomunda dörd R qrupu):

(C 2 H 5) 3 N+ C 2 H 5 I  [(C 2 H 5) 4 N]I

Suda və bəzi üzvi həlledicilərdə həll olunan bu duzlar dissosiasiya olunur (parçalanır) və ionlar əmələ gətirir:

[(C2H5) 4 N]I  [(C2H5) 4 N] + + I–

Belə məhlullar, tərkibində ion olan bütün məhlullar kimi, elektrik cərəyanı keçirir. Tetraalkilamonium duzlarında halogen H2O qrupu ilə əvəz edilə bilər:

[(CH 3) 4 N]Cl + AgOH  [(CH 3) 4 N]OH + AgCl

Yaranan tetrametilamonium hidroksid qələvilərə bənzər xüsusiyyətlərə malik güclü əsasdır.

Birincili və ikincili aminlər azot turşusu HON=O ilə reaksiya verir, lakin onlar müxtəlif yollarla reaksiya verirlər. İlkin spirtlər ilkin aminlərdən əmələ gəlir:

C2H5 N H2+H N O2  C2H5OH + N 2 +H2O

Birincili aminlərdən fərqli olaraq, ikincili aminlər azot turşusu ilə sarı rəngli, zəif həll olunan nitrozaminlər əmələ gətirir - tərkibində >N–N = O fraqmenti olan birləşmələr:

(C 2 H 5) 2 N H+H N O 2  (C 2 H 5) 2 N–N=O + H2O

Üçüncü dərəcəli aminlər adi temperaturda azot turşusu ilə reaksiyaya girmir, buna görə də azot turşusu ilkin, ikincili və üçüncü dərəcəli aminləri ayırd etməyə imkan verən reagentdir.

Aminlər ilə kondensasiya edildikdə karboksilik turşular turşu amidləri əmələ gəlir - C(O)N fraqmenti ilə birləşmələr< (рис. 2А). Если в качестве исходных соединений взять диамин и дикарбоновую кислоту (соединения, содержащие соответственно две амино- и две карбоксильные группы, соответственно), то они взаимодействуют по такой же схеме, но поскольку каждое соединение содержит две реагирующие группы, то образуется полимерная цепь, содержащая амидные группы (рис. 2Б). Такие полимеры называют полиамидами.

Aminlərin aldehidlər və ketonlarla kondensasiyası sözdə Şiff əsaslarının - N=C fraqmentini ehtiva edən birləşmələrin əmələ gəlməsinə səbəb olur.< (рис. 2В). На схеме В видно, что для образования двойной связи между N и С азот должен предоставить два атома Н (для образования конденсационной воды), следовательно, в такой реакции могут участвовать только первичные амины RNH2.

İlkin aminlər fosgen Cl2C=O ilə qarşılıqlı əlaqədə olduqda, izosiyanatlar adlanan –N=C=O qrupu olan birləşmələr əmələ gəlir (şəkil 2D, iki izosiyanat qrupu ilə birləşmənin hazırlanması).

Aromatik aminlər arasında ən məşhuru anilin (fenilamin) C 6 H 5 NH 2-dir. Onun xassələri alifatik aminlərə bənzəyir, lakin əsaslılığı daha az nəzərə çarpır - sulu məhlullarda qələvi mühit əmələ gətirmir. Alifatik aminlər kimi, güclü mineral turşularla birlikdə ammonium duzlarını [C 6 H 5 NH 3 ] + Cl- yarada bilər. Anilin azot turşusu ilə reaksiya verdikdə (HCl varlığında) tərkibində R–N=N fraqmenti olan diazo birləşmə əmələ gəlir, diazonium duzu adlanan ion duzu şəklində alınır (şəkil 3A). Beləliklə, azot turşusu ilə qarşılıqlı əlaqə alifatik aminlərdə olduğu kimi getmir. Anilin tərkibindəki benzol halqası aromatik birləşmələrə xas olan reaktivliyə malikdir (bax AROMATİKLİK), halogenləşmə zamanı amin qrupunun orto və para mövqelərindəki hidrogen atomları əvəzlənir, nəticədə müxtəlif dərəcədə əvəzetmə ilə xloroanilinlər əmələ gəlir (Şəkil 3B). Sülfürik turşunun təsiri amin qrupuna para vəziyyətdə sulfonlaşmaya səbəb olur, sözdə sulfanilik turşu əmələ gəlir (Şəkil 3B).

Ammonyak törəmələri olan aminlər ona bənzər bir quruluşa malik olduqlarından (yəni azot atomunda tək elektron cütü var) ona oxşar xüsusiyyətlər nümayiş etdirirlər. Bunlar. ammiak kimi aminlər əsasdır, çünki azot atomu donor-qəbuledici mexanizm vasitəsilə elektron çatışmazlığı olan növlərlə əlaqə yaratmaq üçün elektron cütünü təmin edə bilər (Lyuisin əsaslıq tərifinə uyğundur).

I. Aminlərin əsas kimi xassələri (proton qəbulediciləri)

1. Alifatik aminlərin sulu məhlulları qələvi reaksiya göstərir, çünki su ilə qarşılıqlı əlaqədə olduqda, ammonium hidroksidinə bənzər alkil ammonium hidroksidləri əmələ gəlir:

CH 3 NH 2 + H 2 O CH 3 NH 3 + + OH −

Anilin praktiki olaraq su ilə reaksiya vermir.

Sulu məhlullar qələvidir:

Aminlə proton bağı, ammonyakda olduğu kimi, azot atomunun tək elektron cütü sayəsində donor-qəbuledici mexanizmlə əmələ gəlir.

Alifatik aminlər ammonyakdan daha güclü əsaslardır, çünki alkil radikalları + hesabına azot atomunda elektron sıxlığını artırır I-təsir. Bu səbəbdən azot atomunun elektron cütü daha az sıx tutulur və protonla daha asan qarşılıqlı əlaqədə olur.

2. Turşularla qarşılıqlı təsirdə olan aminlər duzlar əmələ gətirir:

C 6 H 5 NH 2 + HCl → (C 6 H 5 NH 3) Cl

fenilamonium xlorid

2CH 3 NH 2 + H 2 SO 4 → (CH 3 NH 3) 2 SO 4

metil ammonium sulfat

Amin duzları suda çox həll olan və qütb olmayan mayelərdə zəif həll olan bərk maddələrdir. Qələvilərlə reaksiya verdikdə sərbəst aminlər ayrılır:

Aromatik aminlər ammonyakdan zəif əsaslardır, çünki azot atomunun tək elektron cütü aromatik halqanın π elektronları ilə birləşərək benzol halqasına doğru sürüşür və bu da azot atomunda elektron sıxlığını azaldır (-M effekti). Əksinə, alkil qrupu elektron sıxlığının yaxşı donorudur (+I-təsiri).

və ya

Azot atomunda elektron sıxlığının azalması zəif turşulardan protonları çıxarmaq qabiliyyətinin azalmasına səbəb olur. Buna görə də, anilin yalnız güclü turşularla (HCl, H 2 SO 4) qarşılıqlı təsir göstərir və onun sulu məhlulu lakmusu ləkələmir. Mavi rəng.

Amin molekullarındakı azot atomunda donor-akseptor mexanizminə uyğun olaraq bağların əmələ gəlməsində iştirak edə bilən tək elektron cütü var.

anilin ammonyak birincili amin ikincil amin üçüncül amin

azot atomunda elektron sıxlığı artır.

Molekullarda tək elektron cütünün olması səbəbindən ammiak kimi aminlər əsas xüsusiyyətlər nümayiş etdirirlər.

anilin ammonyak ilkin amin ikincil amin

əsas xassələri radikalların növü və sayının təsiri ilə gücləndirilir.

C6H5NH2< NH 3 < RNH 2 < R 2 NH < R 3 N (в газовой фазе)

II. Amin oksidləşməsi

Aminlər, xüsusilə aromatiklər, havada asanlıqla oksidləşirlər. Ammonyakdan fərqli olaraq, onlar açıq alovdan alovlana bilərlər. Aromatik aminlər havada özbaşına oksidləşirlər. Beləliklə, anilin oksidləşmə səbəbindən havada tez qəhvəyi olur.

4СH 3 NH 2 + 9O 2 → 4CO 2 + 10H 2 O + 2N 2

4C 6 H 5 NH 2 + 31O 2 → 24CO 2 + 14H 2 O + 2N 2

III. Azot turşusu ilə qarşılıqlı əlaqə

Azot turşusu HNO 2 qeyri-sabit birləşmədir. Buna görə də, yalnız seçim zamanı istifadə olunur. HNO 2 bütün zəif turşular kimi onun duzunun (nitrit) təsiri ilə əmələ gəlir. güclü turşu:

KNO 2 + HCl → HNO 2 + KCl

və ya NO 2 − + H + → HNO 2

Azot turşusu ilə reaksiya məhsullarının quruluşu aminin təbiətindən asılıdır. Buna görə də, bu reaksiya birincili, ikincili və üçüncü dərəcəli aminləri ayırd etmək üçün istifadə olunur.

· İlkin alifatik aminlər HNO 2 ilə spirtlər əmələ gətirir:

R-NH 2 + HNO 2 → R-OH + N 2 + H 2 O

• Natrium nitritin azot turşusu ilə reaksiyası nəticəsində əldə edilən ilkin aromatik aminlərin diazotizasiya reaksiyası böyük əhəmiyyət kəsb edir. xlorid turşusu. Və sonradan fenol əmələ gəlir:

· HNO 2-nin təsiri altında ikincili aminlər (alifatik və aromatik) N-nitrozo törəmələrinə (xarakterik qoxu olan maddələr) çevrilir:

R 2 NH + H-O-N=O → R 2 N-N=O + H 2 O

alkilnitrosamin

· Üçüncü dərəcəli aminlərlə reaksiya qeyri-sabit duzların əmələ gəlməsinə gətirib çıxarır və praktiki əhəmiyyət kəsb etmir.

IV. Xüsusi xüsusiyyətlər:

1. Keçid metalları ilə kompleks birləşmələrin əmələ gəlməsi:

2. Alkil halidlərin əlavə edilməsi Aminlər haloalkanları əlavə edərək duz əmələ gətirirlər:

Yaranan duzu qələvi ilə müalicə edərək, pulsuz bir amin əldə edə bilərsiniz:

V. Aromatik aminlərdə aromatik elektrofil əvəzetmə (anilinin bromlu su ilə reaksiyası və ya azot turşusu):

Aromatik aminlərdə amin qrupu benzol halqasının orto və para mövqelərində əvəzlənməni asanlaşdırır. Buna görə də, anilin halogenləşməsi tez və katalizatorlar olmadıqda baş verir və benzol halqasının üç hidrogen atomu bir anda dəyişdirilir və 2,4,6-tribromoanilin ağ çöküntüsü çökür:

Bromlu su ilə bu reaksiya anilin üçün keyfiyyət reaksiyası kimi istifadə olunur.

Bu reaksiyalar (bromlaşma və nitrasiya) əsasən əmələ gəlir orto- Və cüt- törəmələri.

4. Aminlərin alınması üsulları.

1. Hoffman reaksiyası. İlkin aminlərin alınması üçün ilk üsullardan biri ammonyakın alkil halidləri ilə alkilləşdirilməsi idi:

Bu ən yaxşı üsul deyil, çünki nəticədə bütün əvəzetmə dərəcələrinin aminlərinin qarışığı yaranır:

və s. Yalnız alkil halidləri deyil, həm də spirtlər alkilləşdirici maddələr kimi çıxış edə bilər. Bunun üçün ammonyak və spirt qarışığı yüksək temperaturda alüminium oksidin üzərindən keçirilir.

2. Zinin reaksiyası- aromatik nitro birləşmələrini azaldaraq aromatik aminləri əldə etməyin əlverişli yolu. Aşağıdakılar azaldıcı maddələr kimi istifadə olunur: H 2 (katalizatorda). Bəzən hidrogen birbaşa reaksiya zamanı yaranır, bunun üçün metallar (sink, dəmir) seyreltilmiş turşu ilə müalicə olunur.

2HCl + Fe (çiplər) → FeCl 2 + 2H

C 6 H 5 NO 2 + 6[H] C 6 H 5 NH 2 + 2H 2 O.

Sənayedə bu reaksiya nitrobenzolun dəmirin iştirakı ilə buxarla qızdırılması zamanı baş verir. Laboratoriyada hidrogen "buraxma anında" sinkin qələvi və ya dəmirin hidroklor turşusu ilə reaksiyası nəticəsində əmələ gəlir. Sonuncu halda, anilium xlorid əmələ gəlir.

3. Nitrillərin azaldılması. LiAlH 4 istifadə edin:

4. Amin turşularının fermentativ dekarboksilləşməsi:

5. Aminlərin tətbiqi.

Aminlər əczaçılıq sənayesində və üzvi sintezdə istifadə olunur (CH 3 NH 2, (CH 3) 2 NH, (C 2 H 5) 2 NH və s.); neylon istehsalında (NH 2 -(CH 2) 6 -NH 2 - heksametilendiamin); boyaların və plastiklərin (anilin), həmçinin pestisidlərin istehsalı üçün xammal kimi.

İstifadə olunan mənbələrin siyahısı:

1. O.S. Gabrielyan və başqaları Kimya. 10-cu sinif. Profil səviyyəsi: ümumi təhsil müəssisələri üçün dərslik; Bustard, Moskva, 2005;
2. A. S. Eqorov tərəfindən hazırlanmış “Kimya müəllimi”; "Feniks", Rostov-na-Donu, 2006;
3. G. E. Rudzitis, F. G. Feldman. Kimya 10 sinif. M., Təhsil, 2001;
4. https://www.calc.ru/Aminy-Svoystva-Aminov.html
5. http://www.yaklass.ru/materiali?mode=lsntheme&themeid=144
6. http://www.chemel.ru/2008-05-24-19-21-00/2008-06-01-16-50-05/193-2008-06-30-20-47-29.html
7. http://cnit.ssau.ru/organics/chem5/n232.htm

Aminlər həyatımıza tamamilə gözlənilmədən daxil oldular. Son vaxtlara qədər bunlar zəhərli maddələr idi, toqquşma ölümlə nəticələnə bilərdi. İndi, əsr yarımdan sonra biz sintetik liflərdən, parçalardan, tikinti materiallarından və aminlərə əsaslanan boyalardan fəal şəkildə istifadə edirik. Xeyr, onlar daha təhlükəsiz olmadılar, insanlar sadəcə olaraq, özləri üçün müəyyən fayda əldə edərək onları “əhliləşdirə” və tabe edə bildilər. Hansı biri haqqında daha danışacağıq.

Tərif

Məhlullarda və ya birləşmələrdə anilinin keyfiyyət və kəmiyyət təyini üçün reaksiyadan istifadə olunur ki, bunun sonunda sınaq borusunun dibinə 2,4,6-tribromoanilin şəklində ağ çöküntü düşür.

Təbiətdəki aminlər

Aminlər təbiətin hər yerində vitaminlər, hormonlar və aralıq metabolik məhsullar şəklində olur, həm heyvanların orqanizmində, həm də bitkilərdə olur. Bundan əlavə, canlı orqanizmlərin çürüməsi də maye vəziyyətdə siyənək duzlu suyunun xoşagəlməz qoxusunu buraxan orta aminlər istehsal edir. Ədəbiyyatda geniş şəkildə təsvir olunan "kadavra zəhəri" aminlərin xüsusi kəhrəbası sayəsində ortaya çıxdı.

Uzun müddətdir ki, nəzərdən keçirdiyimiz maddələr oxşar qoxularına görə ammonyakla qarışdırılırdı. Lakin on doqquzuncu əsrin ortalarında fransız kimyaçısı Vurts metilamin və etilamin sintez edə bildi və yandıqda karbohidrogenlər buraxdığını sübut etdi. Bu, qeyd olunan birləşmələrlə ammonyak arasındakı əsas fərq idi.

Sənaye şəraitində aminlərin istehsalı

Aminlərdəki azot atomu ən aşağı oksidləşmə vəziyyətində olduğundan azot tərkibli birləşmələrin reduksiyası onları əldə etməyin ən sadə və əlçatan üsuludur. Bu da geniş yayılmışdır sənaye təcrübəsi ucuzluğuna görə.

Birinci üsul nitro birləşmələrinin azaldılmasıdır. Anilinin əmələ gəldiyi reaksiya alim Zinin tərəfindən adlandırılmış və ilk dəfə XIX əsrin ortalarında həyata keçirilmişdir. İkinci üsul litium alüminium hidriddən istifadə edərək amidləri azaltmaqdır. İlkin aminləri nitrillərdən də almaq olar. Üçüncü seçim alkilləşmə reaksiyaları, yəni alkil qruplarının ammonyak molekullarına daxil edilməsidir.

Aminlərin tətbiqi

Özləri tərəfindən, saf maddələr şəklində, aminlər nadir hallarda istifadə olunur. Nadir nümunələrdən biri məişət şəraitində epoksi qatranının sərtləşməsini asanlaşdıran polietilen poliamindir (PEPA). Əsasən birincil, üçüncü və ya ikincil amin müxtəlif istehsalında ara məhsuldur üzvi maddələr. Ən məşhuru anilindir. Bu, anilin boyalarının böyük palitrasının əsasını təşkil edir. Sonda əldə etdiyiniz rəng birbaşa seçilmiş xammaldan asılıdır. Saf anilin mavi rəng verir, lakin anilin, orto- və para-toluidinin qarışığı qırmızı olacaq.

Alifatik aminlər poliamidlər, məsələn, neylon və başqaları istehsal etmək üçün lazımdır.Onlardan maşınqayırmada, eləcə də iplər, parçalar və plyonkalar istehsalında istifadə olunur. Bundan əlavə, alifatik diizosiyanatlar poliuretanların istehsalında istifadə olunur. Müstəsna xüsusiyyətlərinə görə (yüngüllük, möhkəmlik, elastiklik və istənilən səthə yapışma qabiliyyəti) tikintidə (köpük, yapışqan) və ayaqqabı sənayesində (sürüşməyə qarşı altlıq) tələb olunur.

Aminlərin istifadə olunduğu başqa bir sahə tibbdir. Kimya onlardan sulfanilamid qrupundan antibiotikləri sintez etməyə kömək edir, ikinci sıra dərmanlar, yəni ehtiyat kimi uğurla istifadə olunur. Bakteriyalar əsas dərmanlara qarşı müqavimət inkişaf etdirdikdə.

İnsan orqanizminə zərərli təsirlər

Məlumdur ki, aminlər çox zəhərli maddələrdir. Onlarla hər hansı qarşılıqlı əlaqə sağlamlığa zərər verə bilər: buxarların inhalyasiyası, açıq dəri ilə təmas və ya birləşmələrin bədənə daxil olması. Ölüm oksigen çatışmazlığından baş verir, çünki aminlər (xüsusilə anilin) ​​qandakı hemoglobinə bağlanır və oksigen molekullarını tutmasına mane olur. Narahatedici simptomlar təngnəfəslik, nazolabial üçbucağın və barmaqların uclarının mavi rəngə boyanması, taxipnoe (sürətli nəfəs alma), taxikardiya, huşun itirilməsidir.

Bu maddələr bədənin çılpaq sahələrinə düşərsə, onları əvvəllər spirtlə isladılmış pambıq yunla tez bir zamanda çıxarmalısınız. Çirklənmə sahəsini artırmamaq üçün bu, mümkün qədər diqqətlə edilməlidir. Zəhərlənmə əlamətləri görünsə, mütləq həkimə müraciət etməlisiniz.

Alifatik aminlər sinir və ürək-damar sistemi üçün zəhərdir. Onlar qaraciyər funksiyasının depressiyasına, qaraciyər distrofiyasına və hətta sidik kisəsi xərçənginə səbəb ola bilər.