|
|
|
|
|
Глава 6. Азотсодержащие соединения
§ 25. АминыСтроение
Соответственно выделяют три типа аминов:
Можно также считать, что первичные амины — производные углеводородов, в молекулах которых атом водорода замещён на функциональную группу NH2 — аминогруппу (рис. 68).
Простейшим представителем этих соединений является аминобензол, или анилин.
Основной отличительной чертой электронного строения аминов является наличие у атома азота, входящего в функциональную группу, неподелённой электронной пары. Это приводит к тому, что амины проявляют свойства оснований. Существуют ионы, которые являются продуктом формального замещения на углеводородный радикал всех атомов водорода в ионе аммония.
Эти ионы входят в состав солей, похожих на соли аммония. Они называются четвертичными аммонийными солями. Изомерия и номенклатураДля аминов характерна структурная изомерия:
Первичные, вторичные и третичные амины изомерны друг другу:
Как видно из приведённых примеров, чтобы назвать амин, перечисляют заместители, связанные с атомом азота (по порядку старшинства), и добавляют суффикс -амин. ПолучениеПолучение аминов из галогенопроизводных:
В результате этой реакции образуется соль амина (бромид этиламмония), из которой действием щёлочи или избытка аммиака можно выделить первичный амин (этиламин):
При взаимодействии полученного первичного амина с галогенопроизводным и последующей обработке щёлочью получают вторичный амин (диэтиламин):
Повторение процедуры приводит к образованию третичного амина:
Третичный амин может ещё раз вступить в реакцию с бромэтаном. При этом образуется четвертичная аммонийная соль, образованная бромид-ионом и катионом тетраэтиламмония:
Получение первичных аминов восстановлением нитросоединений (алифатических и ароматических). Восстановитель — водород «в момент выделения», который образуется при взаимодействии, например, цинка со щёлочью или железа с соляной кислотой:
В промышленности анилин (аминобензол) важнейшее соединение, которое применяют для получения красителей, лекарств, пластмасс, также получают восстановлением нитробензола, нагревая в присутствии железа с водяным паром:
Способ получения анилина из нитробензола был предложен русским химиком Н. Н. Зининым: C6H5NO2 + 3(NH4)2S → C6H5NHsub>2 + 3S↓ + 6NH3↑ + 2H2O.
Физические свойства аминовПростейшие амины (метиламин, диметиламин, триметиламин) — газообразные вещества. Остальные низшие амины — жидкости, которые хорошо растворяются в воде. Они имеют характерный запах, напоминающий запах аммиака. Первичные и вторичные амины способны образовывать водородные связи. Это приводит к заметному повышению их температур кипения по сравнению с третичными аминами, имеющими ту же молекулярную массу, но неспособными образовывать водородные связи. Анилин — маслянистая жидкость, ограниченно растворимая в воде, кипящая при температуре 184 °С.
|
|
|