Відновлення нітросполук у присутності каталізаторів

Відновлення інших азотовмісних сполук

Азотовмісні сполуки зі зв'язком С-N― нітрили, (R―C≡N) ізонітрили, (R―N≡C) нітрозосполуки R-N=O, азосполуки (R―N═N―R) також при відновленні утворюють аміни.

Нітрил Первинний амін

Ізонітрил Вторинний амін

 

Алкілювання аміаку спиртами

Цетиловий спирт

Алкілювання аміаку алкілгалогенідами (А.Гофман, 1849)

Сіль метиламіну Метиламін

Тетраметиламоніййодид

(четвертинна амонійна сіль)

З амідів кислот за Гофманом

Амід кислоти

Фталімідний метод (З.Габріель, 1887)

 

Декарбоксилювання амінокислот

α-Амінокислоти при нагріванні декарбоксилюють з утворенням амінів.

ФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ

Алкіламіни - це гази або рідини з неприємним запахом. Середні аміни мають запах гнилої риби. Вищі аміни не мають запаху. Температура топлення первинних амінів вища, ніж вторинних і третинних, що пояснюється наявністю водневих зв'язків, слабших у порівнянні з водневими зв'язками у спиртах. Зв'язок N-H менше полярний, ніж зв'язок О-Н.

Будова амінів подібна до будови аміаку і містить пірамідальну молекулу з атомом азоту у вершині піраміди з кутами між зв'язками приблизно 106-108^о.

Якщо з атомом азоту зв'язані три різних замісники, то такі третинні аміни проявляють оптичну активність. Роль четвертого замісника виконує орбіталь з неподіленою парою електронів атома азоту.

Оптично активні енантіомери

 

ХІМІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ

Властивості амінів визначаються аміногрупою, азот якої має рухливу неподілену пару електронів і може бути їх донором. Тому аміни проявляють основні властивості.

Основність амінів

Аліфатичні аміни є сильними основами. Основність їх проявляється вже у водних розчинах, які мають лужну реакцію (за рахунок утворення іонів ОН^-)

При взаємодії з мінеральними кислотами аміни утворюють солі:

Алкіламонійхлорид

Протон кислоти (Н⁺) з атомом азоту утворює донорно-акцепторний зв'язок. Основність амінів вища від основності аміаку за рахунок +І еф. алкільних груп, які збільшують електронну густину на атомі азоту. Тому основність амінів зменшується при переході від третинних до первинних.

Реакції алкілювання і ацилювання

Як сильні нуклеофіли, аміни легко реагують з електрофільними агентами, наприклад, алкілюючими або ацилюючими реагентами алкілювання і ацилювання.

Взаємодія з нітритною кислотою

За характером взаємодії з нітритною кислотою (НNО₂) можна розрізнити первинні, вторинні і третинні аміни.

Первинні аміни виділяють азот і утворюють спирти:

Реакція протікає через стадію утворення нестійкого діазогідрату, який у процесі реакції розкладається:

Вторинні аміни утворюють N-нітрозоаміни

Діалкіл-N-нітрозоамін

Третинні аміни на холоді не реагують з НNО₂.

Кислотні властивості амінів

Первинні і вторинні аміни є дуже слабкими кислотами, але реагуючи з лужними металами утворюють алкіл- або діалкіламіди

Натрій діалкіламін

ДІАМІНИ

 

Аміни, що містять у молекулі дві аміногрупи називають діамінами. Назви їх за номенклатурою IUPAC утворюються аналогічно до назв моноамінів.

Діаміни одержують тими ж методами, що й моноаміни. Нижчі діаміни розчинні у воді і є сильнішими основами, ніж моноаміни.

Широке застосування має гексаметилендіамін, який добувають або з адипінової кислоти, або з 1,3-бутандієну (дивінілу):

 

або з 1,3-бутадієну (дивінілу):

Реакцією поліконденсації гексаметилендіаміну з двоосновними карбоновими кислотами одержують поліаміди, зокрема "Найлон-66":

Поліамід "Найлон-66"

Найлон характеризується доволі високою температурою топлення і застосовується як конструкційний матеріал, а також для виготовлення синтетичного волокна "Найлон".

 

АРОМАТИЧНІ АМІНИ

Ароматичні аміни діляться на ароматичні та алкілароматичні. У перших з атомом азоту зв'язані лише ароматичні залишки, а у алкілароматичних - як арильні, так і алкільні групи.

 

Ароматичні Амінобензен 2-Метиламінобензен Феніламін о -Толіламін(Анілін) (Анілін) (о -Толуїдин)

Алкілароматичні Метилфеніламін Диетилфеніламін (N-метиланілін) (N,N-диетиланілін)

 

У свою чергу ароматичні аміни, як і аліфатичні поділяються на первинні, вторинні і третинні.

м -Толуїдин Дифеніламін Трифеніламін N-Метил-N-пропіл-

(первинний) (вторинний) (третинний) анілін (третинний)

 

Сполуки, які містять дві аміногрупи називаються діамінами.

о -Фенілендіамін м -Фенілендіамін п -Фенілендиамін