Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Реакції з електрофільними реагентами




Лекція 6. АМІНИ

Амінами називаються похідні амоніаку, в молекулі якого один, два або три атоми Гідрогену заміщені на вуглеводневі радикали. Залежно від кількості вуглеводневих залишків розрізняють первинні, вторинні й третинні аміни:

Залежно від природи вуглеводневих радикалів при атомі Нітрогену аміни поділяють на аліфатичні, аліциклічні та ароматичні. Аміни, в яких атом Гідрогену зв'язаний з аліфатичним і ароматичним вуглеводневими радикалами, називають змішаними:

НОМЕНКЛАТУРА ТА ІЗОМЕРІЯ

За замісниковою номенклатурою IUPAC назви первинних амінів утворюють шляхом додавання до назви вуглеводню суфікса -амін з позначенням положення аміногрупи в ланцюзі. При цьому найпростіші аміни називають за радикало-функціональною номенклатурою: назви амінів утворюють від назв вуглеводневих радикалів, які перелічують в алфавітному порядку, та суфіксу -амін:

При складанні назв вторинних і третинних амінів їх розглядають як похідні первинного аміну із замісниками при атомі Нітрогену. За вихідний первинний амін у цьому випадку беруть найскладніший за структурою радикал, зв'язаний з атомом Нітрогену. Решту вуглеводневих замісників перелічують в алфавітному порядку, вказуючи локант N-:

Якщо сполука містить дві або три аміногрупи, то в назві їх позначають множними префіксами ді- або три-, які ставляться перед суфіксом -амін:

Назви первинних ароматичних амінів, а також змішаних амі-нів утворюють за основою родоначального представника — анілі-ну. У випадку змішаних амінів положения замісників при атомі Нітрогену позначають локантом N-:

Похідні толуену, що містять аміногрупу в бензеновому ядрі, називають толуїдинами:

Ізомерія амінів зумовлена різною структурою вуглеводневих радикалів, різним положениям аміногрупи та метамерією. Суть метамерії полягає в тому, що аміни з тією ж самою бруто-форму-лою можуть бути первиииими, вторинними і третинними. Наприклад, метамерами є:

АЛКІЛАМІНИ

Алкіламінами називаються продукти заміщення одного, двох або трьох атомів Гідрогену в молекулі амоніаку алкільними трупами.

 

 

ХІМІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ

Реакційна здатність алкіламінів визначається переважно наявністю в атома Нітрогену неподіленої пари електронів. За рахунок пари електронів атома Нітрогену аміни, з одного боку, здатні приєднувати протон від кислоти, виявляючи при цьому основні властивості, а з іншого,— можуть атакувати в молекулі реагенту електрофільний центр (частіше атом Карбону, що несе частковий або повний позитивний заряд) і утворювати хімічний зв'язок з ним, виявляючи нуклеофільні властивості.

Через порівняно низьку електронегативність атома Нітрогену та +І-ефект з боку алкільних груп зв'язок N—Н в алкіламінах малополяризований. Тому первинні та вторинні аміни є дуже слабкими NH-кислотами.

Основність

Будучи похідними амоніаку, алкіламіни подібно до нього виявляють основні властивості, зумовлені наявністю на атомі Нітро­гену неподіленої пари електронів. Причому, алкіламіни є сильнішими основами, ніж амоніак.

 

Водні розчини алкіламінів мають лужне середовище:

3 кислотами алкіламіни утворюють солі алкіламонію:

При дії на амонієву сіль сильною основою, наприклад натрій гідроксиду, вивільняється вихідний амін:

Реакцію солеутворення з подальшим виділенням вільного амі-ну часто використовують для очищения амінів.

Реакції з електрофільними реагентами

Взаємодія з галогеналканами. За допомогою цієї реакції до струк-тури аміну вводять алкільний замісник, тому вона дістала назву реакції алкілування. При взаємодії з галогеналканами первинні аміни перетворюються на вторинні, вторинні — на третинні, а третинні — утворюють четвертинні амонієві солі, наприклад:

Аналогічно вторинний амін алкілується з утворенням третинного, а третинний — з утворенням четвертинної амонієвої солі (див. реакцію Гофмана).

Залежно від природи галогеналкану і алкіламіну реакція може відбуватися за механізмом SN1 або SN2.

Ацилування. Первинні та вторинні алкіламіни вступають у реак­цію з функціональними похідними карбонових кислот — галогенангідридами, ангідридами або естерами, утворюючи аміди:

У процесі реакції атом Гідрогену при атомі Нітрогену в молекулі аміну заміщується на залишок карбонової кислоти — ацильну групу. Реакції, за допомогою яких у молекулу органічної речовини вводиться ацильна група, називають реакціями ацилу­вання.

Третинні аміни не мають при атомі Нітрогену атома Гідрогену і тому в реакцію ацилування не вступають.

Відновлення нітроаренів (реакція Зініна):

Як відновники використовують метали (Fe, Zn, Sn) у середовищі хлоридної кислоти, Na2S, SnCl2, водень у присутності каталізатора та ін.

 

Взаємодія галогенаренів з амоніаком і амінами. Галогенарени ре-агують з амоніаком, первинними та вторинними амінами за жорстких умов (високі тиск і температура, присутність як каталізатора міді або її солей). При взаємодії з амоніаком утворюються первинні ариламіни:

При взаємодії галогенаренів з ариламінами утворюються вторинні та третинні ариламіни:

Алкілування первинних ариламінів. Цей метод дозволяє добувати змішані N-алкіл- та К,К-діалкілариламіни. Як алкілувальні реагенти найчастіше використовують галогеналкани або спирти в при­сутності кислот. У процесі реакції утворюється суміш вторинного і третинного амінів:

Взаємодія з нітритною кислотою. Первинні, вторинні й третинні ароматичні аміни при взаємодії з азотистого кислотою утворюють різні продукти. При дії азотистої кислоти на первинні ароматичні аміни в присутності сильної мінеральної кислоти утворюються солі діазонію. Ця реакція дістала назву реакції діазотування:

При нагріванні водні розчини солей діазонію розкладаються:

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2017-02-24; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1056 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Студент всегда отчаянный романтик! Хоть может сдать на двойку романтизм. © Эдуард А. Асадов
==> читать все изречения...

2395 - | 2153 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.01 с.