Сборник основных формул по химии для ВУЗов
Шрифт:
в) С6Н5—NO2 + ЗН2 ->катализатор, t– > C6H5—NH 2 + 2Н2O
4. R—CN + 4[H] -> RCH2NH2 (восстановление нитрилов)
5. ROH + NH3– >Al2O3,350 °C– > RNH2 + 2H2O (получение низших алкиламинов С2—С4)
Амины имеют сходное с аммиаком строение и проявляют подобные ему свойства. Как в аммиаке, так и в аминах атом азота имеет неподеленную пару электронов. Для аминов характерны ярко выраженные основные свойства. Водные растворы алифатических аминов проявляют щелочную реакцию. Алифатические амины – более сильные основания, чем аммиак. Ароматические амины являются более слабыми основаниями, чем аммиак, поскольку не-поделенная электронная пара атома азота смещается в сторону бензольного кольца, вступая в сопряжение с его -электронами.
На основность аминов влияют различные факторы: электронные эффекты углеводородных радикалов, пространственное экранирование радикалами атома азота, а также способность образующихся ионов к стабилизации за счет сольватации в среде растворителя. В результате донорного эффекта алкильных групп основность алифатических аминов в газовой фазе (без растворителя) растет в ряду: первичные < вторичные < третичные. Основность ароматических аминов зависит также от характера заместителей в бензольном кольце. Электроноакцепторные заместители (—F, —Cl, —NO2 и т. п.) уменьшают основные свойства ариламина по сравнению с анилином, а электронодонорные (алкил R—, —OCH3, —N(CH3)2 и др.), напротив, увеличивают.
1. CH3—NH 2 + Н2O -> [CH3—NH3]OH (взаимодействие с водой)
2. (CH 3)2NH + HCl -> [(CH3)2NH2]Cl хлорид диметиламмония (взаимодействие с кислотами)
[(CH 3)2NH 2]Cl + NaOH -> (CH 3)2NH + NaCl + H2O (взаимодействие солей аминов со щелочами)
3.
(ацителирование, с третичными аминами не идет)
4. R—NH2 + CH3I -> [CH3N+H2R]I ->NH3– > CH3NHR + NH4I (алкилирование)
5. Взаимодействие с азотистой кислотой: строение продуктов реакции с азотистой кислотой зависит от характера амина. Поэтому данная реакция используется для различия первичных, вторичных и третичных аминов.
а) R—NH2 + HNO2 -> R—OH + N2 + H2O (первичные жирные амины)
б) С6Н5—NH2 + NaNO2 + HCl -> [С6Н5—NN]+Cl – соль диазония (первичные ароматические амины)
в) R2NH + Н—О—N=O -> R2N—N=O (N-нитрозамин) + Н2O (вторичные
г) R3N + Н—О—N=O -> при низкой температуре нет реакции (третичные жирные амины)
д)
(третичные ароматические амины)
Свойства анилина. Для анилина характерны реакции как по аминогруппе, так и по бензольному кольцу. Бензольное кольцо ослабляет основные свойства аминогруппы по сравнению с алифатическими аминами и аммиаком, но под влиянием аминогруппы бензольное кольцо становится более активным в реакциях замещения по сравнению с бензолом.
C6H5—NH2 + HCl -> [C6H5—NH3]Cl = C6H5NH2 • HCl
C6H5NH2 • HCl + NaOH -> C6H5NH2 + NaCl + H2O
C6H5NH2 + CH3I ->t– > [C6H5NH2CH3]+I
14. Аминокислоты
Аминокислотами называются гетеро-функциональные соединения, молекулы которых содержат одновременно аминогруппу и карбоксильную группу. В зависимости от взаимного расположения амино– и карбоксильной групп аминокислоты подразделяют на -, -, – и т. д. По ИЮПАК, для наименования аминокислот группу NH2— называют приставкой амино-, указывая цифрой номер углеродного атома, с которым она связана, а затем следует название соответствующей кислоты.
< image l:href="#"/>По характеру углеводородного радикала различают алифатические (жирные) и ароматические аминокислоты. Изомерия аминокислот зависит от строения углеродного скелета, положения аминогруппы по отношению к карбоксильной группе. Для аминокислот характерна еще оптическая изомерия.
1. (аммонолиз галогенокислот)
2. CH2=CH—COOH + NH3– > H2N—CH2—CH2—COOH (присоединение аммиака к , -непредельным кислотам)
3.
(действие HCN и NH3 на альдегиды или кетоны)
4. Гидролиз белков под влиянием ферментов, кислот или щелочей.
5. Микробиологический синтез.