Номенклатура аминов

Пространственная изомерия

Структурная изомерия

- углеродного скелета, начиная с С₄H₉NH₂:

- положения аминогруппы, начиная с С₃H₇NH₂:

- изомерия аминогруппы, связанная с изменением степени замещенности атомов водорода при азоте, т.е. между типами аминов:

Возможна оптическая изомерия, начиная с С₄H₉NH₂:

· В большинстве случаев названия аминов образуют из названий углеводородных радикалов и суффикса амин.

CH₃-NH₂ Метиламин

CH₃-CH₂-NH₂ Этиламин

Различные радикалы перечисляются в алфавитном порядке.

CH₃-CH₂-NH-CH₃ Метилэтиламин

При наличии одинаковых радикалов используют приставки ди и три.

(CH₃)₂NH Диметиламин

· Первичные амины часто называют как производные углеводородов, в молекулах которых один или несколько атомов водорода замещены на аминогруппы -NH₂. В этом случае аминогруппа указывается в названии суффиксами амин (одна группа -NH₂), диамин (две группы -NH₂) и т.д. с добавлением цифр, отражающих положение этих групп в главной углеродной цепи.Например:

CH₃-CH₂-CH₂-NH₂ пропанамин-1

H₂N-CH₂-CH₂-CH(NH₂)-CH₃ бутандиамин-1,3

· Для аминов, содержащих две группы -NH₂, соединенных с неразветвленной углеродной цепью или с циклом, используется название двухвалентного углеводородного радикала и суффикс диамин:

H₂N-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-NH₂ тетраметилендиамин

· Для смешанных аминов, содержащих алкильные и ароматические радикалы, за основу названия обычно берется название первого представителя ароматических аминов анилин.

Символ N- ставится перед названием алкильного радикала, чтобы показать, что этот радикал связан с атомом азота, а не является заместителем в бензольном кольце.

38) Строение молекулы анилина. Взаимное влияние атомов в молекулах на примере анилина. Кислотно-основные свойства анилина. Реакции замещения в бензольное кольцо. (Сравнение с аммиаком и аминами). (Сравнение с бензолом). 3Br2. - 3HBr. Br2 / FeBr3. - HBr. Увеличение основных свойств. + HCl. NH3 + HCl. NH4Cl. CH3CH2NH2 + HCl. CH3CH2NH3Cl. NH3. CH3CH2NH2. Масштабная модель молекулы анилина. +.? Хлорид фениламмония. +.? 2,4,6-триброманилин. Хлорид аммония. +.? Хлорид этиламмония. +М-эффект. Бромбензол.

39) Основность аминов

Для аминов характерны ярко выраженные основные свойства (за что их часто называют органическими основаниями).

1. Водные растворы алифатических аминов проявляют щелочную реакцию, т.к. при их взаимодействии с водой образуются гидроксиды алкиламмония, аналогичные гидроксиду аммония:

Связь протона с амином, как и с аммиаком, образуется по донорно-акцепторному механизму за счет неподеленной электронной пары атома азота.
Алифатические амины – более сильные основания, чем аммиак, т.к. алкильные радикалы увеличивают электронную плотность на атоме азота за счет + I -эффекта. По этой причине электронная пара атома азота удерживается менее прочно и легче взаимодействует с протоном.

Ароматические амины являются более слабыми основаниями, чем аммиак, поскольку неподеленная электронная пара атома азота смещается в сторону бензольного кольца, вступая в сопряжение с его π-электронами.

или

Уменьшение электронной плотности на атоме азота приводит к снижению способности отщеплять протоны от слабых кислот. Поэтому анилин взаимодействует лишь с сильными кислотами (HCl, H₂SO₄) и, в отличие от алифатических аминов и аммиака, не образует с водой гидроксида.

2. Взаимодействуя с кислотами, амины образуют соли:

Соли аминов – твердые вещества, хорошо растворимые в воде. Щелочи (более сильные основания) легко вытесняют из них амины:

Способность к образованию растворимых солей с последующим их разложением под действием оснований часто используют для выделения и очистки аминов, не растворимых в воде. Например, анилин, который практически не растворяется в воде, можно растворить в соляной кислоте и отделить нерастворимые примеси, а затем, добавив раствор щелочи (нейтрализация водного раствора), выделить анилин в свободном состоянии.

На основность аминов влияют различные факторы: электронные эффекты углеводородных радикалов, пространственное экранирование радикалами атома азота, а также способность образующихся ионов к стабилизации за счет сольватации в среде растворителя. В результате + I -эффекта алкильных групп основность алифатических аминов в газовой фазе (без растворителя) растет в ряду: первичные < вторичные < третичные. Однако в растворах оснoвные свойства третичных аминов проявляются слабее, чем у вторичных и даже первичных аминов, так как три радикала создают пространственные препятствия для сольватации образующихся аммониевых ионов. По этой же причине основность первичных и вторичных аминов снижается с увеличением размеров и разветвленности радикалов.
Основность ароматических аминов зависит также от характера заместителей в бензольном кольце. Электроноакцепторные заместители (-F, -Cl, -NO₂ и т.п.) уменьшают основные свойства ариламина по сравнению с анилином, а электронодонорные (алкил, -OCH₃, -N(CH₃)₂ и др.), напротив, увеличивают.

Основность простейших аминов (в растворе) возрастает в ряду:

C₆H₅NH₂ < NH₃ < (CH₃)₃N < CH₃NH₂ < (CH₃)₂NH

Дата добавления: 2015-04-24