profil

Aminy

poleca 64% 106 głosów

Aminy można uważać za pochodne amoniaku, w którego cząsteczce jeden, dwa lub trzy atomy wodoru zostały zastąpione resztami węglowodorowymi (alkilowymi lub/i arylowymi). Biorąc pod uwagę liczbę podstawionych atomów wodoru w cząsteczce amoniaku wyróżniamy aminy:

  1. pierwszorzędowe, np.
    • CH3-NH2 metyloamina
    • C6H5-NH2 fenyloamina (anilina) (aminobenzen)
  2. drugorzędowe, np.
    • CH3-NH-CH3 dimetyloamina
    • C6H5-NH-CH3 N-metylofenyloamina
  3. trzeciorzędowe, np.
    • CH3-N(C3H7)-CH3 N,N-dimetylopropyloamina
    • C6H5-N (C2H5)-CH3 N-etylo-N-metylofenyloamina

Rzędowość amin określona jest liczbą grup węglowodorowych związanych z atomem azotu.

Cząsteczki amin I- i II-rzędowych ulegają asocjacji (pomiędzy cząsteczkami tworzą się wiązania wodorowe) i stąd mają wyższe temperatury wrzenia niż węglowodory nasycone o identycznej liczbie atomów węgla w cząsteczce.

Niższe alifatyczne aminy są w temperaturze pokojowej gazami dobrze rozpuszczalnymi w wodzie, co jest wynikiem tworzenia wiązań wodorowych między cząsteczkami aminy i wody. Wyższe aminy alifatyczne są cieczami i substancjami stałymi. Posiadają charakterystyczny rybi zapach. Np. di- i trimetyloamina występują w zalewie śledziowej.

Aminy alifatyczne pierwszorzędowe można otrzymać w reakcji halogenków alkilowych z amoniakiem, np.
CH3-Br + 2 NH3 → CH3-NH2 + NH4Br

Powstała amina może dalej reagować, tworząc aminę drugorzędową:
CH3-NH2 + CH3-Br + NH3 → CH3-NH-CH3 + NH4Br

a powstała amina tworzy aminę trzeciorzędową:
CH3-NH-CH3 + C2H5-Br + NH3 → CH3-N (C2H5)-CH3 + NH4Br

O zasadowym charakterze amin decyduje atom azotu, który mając wolną parę elektronową zdolny jest do przyłączenia jonów H+, czyli aminy reagują z kwasami i wodą:

  1. Reakcja aminy z kwasem
  2. Reakcja aminy z wodą

Aminy alifatyczne są silniejszymi zasadami od amoniaku. Ich zasadowość ze wzrostem rzędowości rośnie. Zwiększona w porównaniu z amoniakiem zasadowość jest skutkiem efektu indukcyjnego grup alkilowych, które dopychają elektrony w kierunku atomu azotu.

Aminy jako słabe zasady mogą być wyparte ze swoich soli działaniem mocnych zasad:
CH3NH3Cl + NaOH → CH3NH2 + NaCl + H2O

Najprostszą aminą aromatyczną jest fenyloamina, powszechnie zwana aniliną. Anilina jest oleistą, bezbarwną cieczą o charakterystycznym zapachu, na powietrzu brunatnieje. Anilina słabo rozpuszcza się w wodzie, ale dobrze w alkoholu i eterze, jak i w benzenie. Jest substancją toksyczną.

Związek ten otrzymuje się z nitrobenzenu przez redukcję wodorem atomowym in statu nascendi (w chwili tworzenia, powstawania):
C6H5NO2 + 6 H → C6H5NH2 + H2O

lub redukcję nitrobenzenu przeprowadza się za pomocą np. cynku w kwasie solnym:
C6H5-NO2 + 3 Zn + 7HCl → C6H5NH3Cl + 3 ZnCl2 + 2 H2O
C6H5NH3Cl + NaOH → C6H5NH2 + NaCl + H2O

Reakcja aniliny z kwasem solnym potwierdza jej zasadowy charakter:
C6H5NH2 + HCl → C6H5NH3Cl
chlorowodorek aniliny (chlorek aniliniowy)

Aminy aromatyczne, na skutek oddziaływania pierścienia benzenowego (sprzężenie elektronów π pierścienia) z wolną parą elektronową atomu azotu, wykazują słabszy charakter zasadowy niż aminy alifatyczne. Ich odczyn jest prawie obojętny, a zasadowość – przyjęto umownie – wraz ze wzrostem rzędowości maleje.

Anilina jako związek aromatyczny bierze udział w charakterystycznych dla tych związków reakcjach, np. halogenowaniu.

Podoba się? Tak Nie
Podobne teksty:

Materiał opracowany przez eksperta

Czas czytania: 4 minuty

Spis treści
  • Aminy