Аминыамины это производные аммиака, в котором один, два или все три атома водорода замещены углеводородными радикалами. Виды аминовПо характеру углеводородных

• Название: Аминыамины это производные аммиака, в котором один, два или все три атома водорода замещены углеводородными радикалами. Виды аминовПо характеру углеводородных
• Дата: 17.03.2022
• Размер: 141.83 Kb.
• Имя файла: 18._Aminy.pdf
• Тип: Документы; #401045

АМИНЫ
Амины – это производные аммиака, в котором один, два или все три атома водорода замещены углеводородными радикалами.
Виды аминов
По характеру углеводородных радикалов амины делятся на:
1. Алифатические
CH
3
NH
2 2. Ароматические
NH
2 3. Жирноароматические
NH CH
3
По числу замещенных атомов водорода амины делятся на:
1. Первичные
CH
3
NH
2 2. Вторичные
CH
3
NH CH
3 3. Третичные
CH
3
N
CH
3
CH
3

АЛИФАТИЧЕСКИЕ АМИНЫ
Алкиламины образуют гомологический ряд общей формулы C
n
H
2n +3
N (n ≥ 1)
Способы получения алифатических аминов
1. Реакция Гофмана
CH
3
NH
2
CH
3
I + NH
3
CH
3
NH
3
I
NH
3
NH
4
I
CH
3
NH CH
3
CH
3
I +
CH
3
NH
2
CH
3
I
NH
3
NH
4
I
H
2
N CH
3
CH
3
NH CH
3
CH
3
N
CH
3
CH
3
CH
3
I +
CH
3
NH
CH
3
CH
3
I
NH
3
NH
4
I
CH
3
N
CH
3
CH
3
CH
3
I +
I
CH
3
N
CH
3
CH
3
CH
3

2. Перегруппировка Гофмана
CH
3
NH
2
+
+
CH
3
C
O
N
H
H
NaOBr
H
2
O
CH
3
C
O
N
Br
Na
NaBr
CH
3
C
O
N
CH
3
N C O
H
2
O
CO
2 3. Реакция Габриэля
+
+
H
2
O
H
2
C
H
2
C
C
N
C
O
O
K
R
I
H
2
C
H
2
C
C
N
C
O
O
R
KI
H
2
C
H
2
C
C
C
O
O
OH
OH
R NH
2
H
4. Восстановление нитросоединений
+
R NH
2
[H]
R NO
2
H
2
O
[H] = Fe/HCl, Zn/HCl, Na/C
2
H
5
OH, Al/NaOH, H
2
/Ni(Pd,Pt…)

Физические свойства алифатических аминов
Простейшие амины – бесцветные газы, хорошо растворимые в воде. С увеличением числа углеродных атомов в молекуле амина увеличиваются температуры кипения и плавления и уменьшается растворимость в воде. Все амины обладают неприятным запахом. Многие амины ядовиты.
Химические свойства алифатических аминов
1. Основные свойства
Подобно аммиаку, амины проявляют основные свойства за счет свободной электронной пары азота.
CH
3
NH
2
+ H
CH
3
NH
3
+
CH
3
NH
3
CH
3
NH
2
+
H
2
O
OH
Зависимость основности аминов от строения
В газовой фазе:
CH
3
NH
2
CH
3
N CH
3
CH
3
CH
3
NH CH
3
NH
3
Основность определяется величиной электронной плотности на атоме азота, которая повышается а счет +I-эффекта радикалов.

В растворе:
CH
3
NH
2
CH
3
N CH
3
CH
3
CH
3
NH CH
3
NH
3
Основность зависит от электронной плотности на азоте и от энергии сольватации образующегося катиона, которая понижена у третичных аминов из-за пространственных затруднений, возникающих при взаимодействии катиона с растворителем.
2. Нуклеофильные свойства
+
+ H
2
O
R C
O
OH
H
2
N R'
t
0
R C
O
NH R'
Аналогично протекает реакция с производными кислот.
CH
3
NH CH
3
CH
3
I +
CH
3
NH
2
CH
3
I
NH
3
NH
4
I
H
2
N CH
3
Реакция Гофмана:
Взаимодействие со спиртами:
+
+
H
2
O
t
0
R NH
2
HO R'
R NH R'

3. Реакции с азотистой кислотой
CH
3
NH
2
+
+
+
NaNO
2 2 HCl
CH
3
N N Cl
2 H
2
O
H
2
O
CH
3
OH
N
2
NaCl
+
+
+
+ H
2
O
NaNO
2
HCl
CH
3
CH
3
NH
CH
3
CH
3
N N O
NaCl нитрозоамин
Третичные амины не реагируют с азотистой кислотой
4. Изонитрильная проба
+
+
+
+
R NH
2
CHCl
3 3 KOH
R N C
3 KCl
3 H
2
O
5. Окисление
+
+ H
2
O
H
2
O
2
R N
R
R
R N
R
R
O
N-окись амина

АРОМАТИЧЕСКИЕ АМИНЫ
Ароматические амины – жидкости или твердые вещества, с характерным неприятным запахом, плохо растворимы в воде. Как правило. Они ядовиты. Первичные ароматические амины при стоянии на воздухе темнеют вследствие окисления кислородом воздуха.
Способы получения ароматических аминов
1. Восстановление нитросоединений (см. лекцию «Нитросоединения»)
NO
2
+ 3 H
2
NH
2
+ 2 H
2
O
t
0
, p
Ni
2. Получение из галогенаренов и аммиака
Cl
NH
2
t
0
, p
+
+ NH
3
HCl
3. Перегруппировка Гофмана
C
O
NH
2
NH
2
+
+ NaOBr
NaBr + CO
2

Химические свойства ароматических аминов
δ -
δ -
δ
-
NH
2 1. Основные свойства
Основные свойства ароматических аминов выражены слабее, чем у алифатических аминов и аммиака. Это объясняется сопряжением электронной пары азота с бензольным кольцом, что приводит к понижению электронной плотности на азоте. Вторичные и третичные чисто ароматические амины практически лишены основных свойств.
NH
2
+ HCl
NH
3
+
Cl
2. Нуклеофильные свойства
CH
3
Br
+ HBr
NH
2
NH CH
3
C CH
3
HO
O
t
0
+ H
2
O
NH
2
NH C
O
CH
3
Аналогично протекает реакция с производными кислот

+ H
2
O
NH
2
N CH R
R C
O
H
основание Шиффа
3. Реакции с азотистой кислотой
Первичные амины – образование солей диазония:
Вторичные амины – образование нитрозоаминов
N CH
3
N O
H
2
O
+
+
+
NH CH
3
NaNO
2
HCl
NaCl +
Третичные амины – реакция нитрозирования
N(CH
3
)
2
H
2
O
+
+
+
NaNO
2
HCl
NaCl +
N(CH
3
)
2
N
O
2 H
2
O
+
+
+
Cl
NH
2
N N
NaNO
2 2 HCl
NaCl +
0 - 5 0
C

4. Реакции по бензольному кольцу.
Протекают легче, чем для незамещенного бензола вследствие сильного +М-эффекта аминогруппы.
+
+ 3 HBr
NH
2 3 Br
2
NH
2
Br
Br
Br
Чтобы ввести в молекулу 1 атом брома, требуется провести защиту аминогруппы и снизить ее активность:
H
2
O
+
+
NH
2
+
Br
2
(CH
3
CO)
2
O
NH C
O
CH
3
-
CH
3
COOH
-
HBr
NH C
O
CH
3
Br
-
CH
3
COOH
NH
2
Br

Защиту аминогруппы проводят также для предотвращения ее окисления, например, в реакции нитрования:
H
2
O
+
+
NH C
O
CH
3
-
H
2
O
NH C
O
CH
3
NO
2
-
CH
3
COOH
NH
2
NO
2
HNO
3
H
2
SO
4
Реакция сульфирования:
H
2
O
+
t
0
NH
2
+
NH
2
SO
3
H
H
2
SO
4 (k)

5. Восстановление
3 H
2
t
0
, p
Ni
+
NH
2
NH
2