Amin và muốI Điazoni bài: amin I. Khái niệM Định nghĩa



tải về 34.77 Kb.
Chuyển đổi dữ liệu05.09.2017
Kích34.77 Kb.
#32926
AMIN VÀ MUỐI ĐIAZONI

Bài: AMIN

I.KHÁI NIỆM

1.Định nghĩa

Amin là dẫn xuất thế H của NH3, bằng các gốc hiđrocacbon béo hay thơm.

Amin loại béo: gốc hiđrocacbon là gốc ankyl hay xicloankyl

CH3-CH2CH2-NH2

Amin thơm, gốc hyđrocacbon là nhân thơm:



2.Bậc amin:

Amin bậc 1, có nhóm chức amin -NH2 đính với 1 gốc hiđrocacbon

Amin bậc 2, có nhóm chức amin –NH đính với hai gốc hiđrocacbon

Amin bậc 3, N đính với 3 gốc hiđrocacbon

RNH2 (CH3)2CNH2 R2NH CH3CH2NHCH3 R3N (CH3)3N

amin bậc nhất amin bậc hai amin bậc ba



II.DANH PHÁP

Amin thường được gọi theo tên thông thường hơn là IUPAC




Tên gốc hiđrocacbon+amin

(viết liền 1 chữ)



X-amino + tên hiđrocacbon








Tên thông thường

Tên IUPAC

CH3NH2

(CH3)2NH

(CH2CH2CH2)3N











metylamin

đimetylamin

tri-n-propylamin

sec-butylamin

metyletyl-sec-butylamin
phenylamin,anilin

đimetylphenylamin

đimetylanilin
p-toluiđin


aminometan

N-metylaminometan

N,N-đipropylaminopropan

Amino-2-butan

N, N-etylmetylamino-2-butan
aminobenzen(benzenamin)

N, N-đimetylbenzenamin

N, N-đimetylanilin
p-aminotoluen



III.PHƯƠNG PHÁP TỔNG HỢP

1. Ankyl hóa trực tiếp amoniac hay amin

NH3 tác dụng với RX tạo thành muối:

CH3CH2-Br + NH3 CH3CH2NH3+Br- CH3CH2NH2

2.Phản ứng khử

a, Khử hợp chất nitro

Nhóm nitro bị khử thành amin bậc nhất. Phản ứng chủ yếu dùng để điều chế amin thơm. Tác nhân khử có thể là hiđro hóa xúc tác hay tác nhân khử hóa học trong dung dịch.



[ H]


p, to

Fe

C2H5OH, HCl, to


b,Khử hợp chất nitrin

Nitrin bị khử bằng hiđro trên xúc tác hoặc bằng LiAlH4 trong dung dịch để tạo thành amin bậc nhất:

H2/Ni

R-C≡N R-CH2-NH2

hay LiAlH4



IV.CẤU TRÚC

Amin là sản phẩm thế của NH3, nên nói chung có cấu trúc giống cấu trúc của NH3:

NH3 R-NH2 R-NH-R R-N-R

|

R



V.TÍNH CHẤT HÓA HỌC

1. Tính bazơ

Amin là bazơ Lewis do amin có cặp electron n không liên kết ở N tương tự như ancol, ete. Khi xét một amin có tính bazơ, cần so sánh tính ổn định của amin so với muối amoni. Nếu ion amoni ổn định hơn amin thì amin đó có tính bazơ. Khi so sánh tính bazơ của amin béo, cần chú ý hai nhân tố: nhân tố phân cực và nhân tố solvat hóa.

Nếu xét theo nhân tố phân cực, khi tăng gốc R sẽ làm tăng mật độ electron ở N, vừa làm tăng khả năng kết hợp proton, vừa làm tăng tính ổn định của ion amoni. Do đó tính bazơ giảm theo thứ tự:

R3N > R2NH > RNH2

Nếu xét theo nhân tố solvat hóa của ion amoni, số lượng proton ở ion amoni càng nhiều thì khả năng solvat hóa của ion đó càng lớn, do đó, tính bazơ thay đổi theo thứ tự:

RNH3+ > R2NH+2 > R3NH+

Tổng hợp cả hai nhân tố trên, sự thay đổi tính bazơ của các amin có bậc khác nhau như sau:

RNH2 < R2NH > R3N

Tính bazơ của các amin thơm –béo cũng thay đổi theo thứ tự như trên:

< >

2. Sự tạo muối

Do có tính bazơ, amin có khả năng tạo muối với axit:

C6H5NH2 + HCl C6H5NH3+Cl-

(CH3)2NH + HNO3 (CH3)2NH2+ .NO3-

C6H5N(CH3)2 + RCOOH C6H5NH+(CH3)2.RCOO-

Các ion amoni có khả năng tan tốt trong nước hơn là amin:

CH3(CH2)9NH2 + HCl CH3(CH2)9NH3+NH3+Cl-

( không tan) (tan tốt)



3.Phản ứng của hiđrô của N-H

3.1. Phản ứng ankyl hóa

Hiđro đính với N có thể bị thế bởi gốc hiđrocacbon khi amin tương tác với halogenua ankyl bậc 1, 2, 3 hay thơm. Nếu ankyl hóa hoàn toàn thì thu được muối amoni bậc 4:

R’X R’X R’X

RNH2 RR’NH RR’2N [RR’3N]+X-

Muối amoni bậc 4 là hợp chất inoic, có nhiệt độ nóng chảy cao và dễ tan trong nước…

Chú ý: Các dẫn xuát thơn chỉ tham gia phản ứng khi có nhóm hút electron ở vị trí ortho và pa ra, thí dụ như 2, 4-(NO2)C6H3F



3.2. Phản ứng axyl hóa

Amin bậc nhất và amin bậc hai phản ứng với halogenua axit hay anhiđrit axit tạo thành amit:

2CH3NH2 + CH3COCl CH3NH-CO-CH3 + CH3NH3+Cl-

CH3NH2 + (CH3CO)2O CH2NH-COCH3 + CH3COOH

Tổng quát: R - NH2 + Cl - CO - R’ R - NH - COR’ + HCl

R - NH2 + R’COO - CO - R’ R - NH - COR’ + R’COOH

Nếu dùng clorua axit thì cần 1 lượng tương đương để trung hòa axit clohiđric tạo thành.

Ứng dụng: Để bảo vệ nhóm -NH2 trong tổng hợp hữu cơ

Nhờ phản ứng axetyl hoá (dùng axetyl clorua hoặc anhiđrit axetic người ta bảo vệ nhóm amino trong tổng hợp hữu cơ ).

Để bảo vệ nhóm amino của aminoaxit và peptit trong qua trình tổng hợp peptit, không dùng phản ứng axetyl hoá được, vì khi muốn giải phóng nhóm -NH2 ra khỏi -NHCOCH3 phải thuỷ phân, do đó làm đứt luôn cả liên kết peptit - CO - NH -. Tốt hơn hết nên dùng C6H5CH2OCOCl (benzyl oxicacbonyl clorua) vì khi cần giải phóng nhóm - NH2 có thể dùng phản ứng khử bằng H2/Pd (không ảnh hưởng tới liên kết peptit). Thí dụ tổng hợp đipeptit Ala-Gly theo sơ đồ:



(DCC: đixiclohexylcacbođiimit).



3.3. Phản ứng với axit nitrơ:

Axit nitrơ HONO gần như không tác dụng với amin bậc 3, trừ phản ứng nitroso hoá nhân thơm.

Axit nitrơ tác dụng với amin bậc hai sinh ra nitrosoamin(N - nitrosoamin) có màu vàng, nhờ vậy có thể phân biệt amin bậc hai với amin các bậc khá. Thí dụ:

(C2H5)2NH + HONO (C2H5)2N – N = O + H2O

(Chất lỏng màu vàng)

Amin bậc một tác dụng HONO sinh ra muối điazoni RN NX(-) (từ RNH2) hoặc

ArN NX(-) (từ ArNH2). Cơ chế phản ứng của amin bậc một tương tự trường hợp amin bậc hai ở chỗ lúc đầu cũng tạo ra hợp chất nitroso, sau đó phản ứng tiếp như sau:




Đáng chú ý là muối điazoni dãy béo RN N không bền nên chuyển hoá ngay thành ancol giải phong khí nitơ. Trong khi ấy, muối điazoni dãy thơm lại bền ở nhiệt độ thấp và chỉ phân huỷ thành phenol đồng thời giải phóng N2 khi đun nóng. Thí dụ:





Muối điazoni thơm ArN2(+)X(-) được dùng rộng rãi trong tổng hợp hữu cơ.



3.4. Phản ứng thế ở nhân thơm:

Các nhóm -NH2, -NHR và - NR2 (R = ankyl) đều hoạt hoá nhân thơm và định hướng ortho - para.



a, Halogen hoá

Nước brom dễ dàng phản ứng với anilin cho 2, 4, 6 - tribromoannilin (kết tủa trắng), với p - toluidin p - CH3C6H4NH2 cho 2,6 - đibrom - 4 - metylanilin.



Brom lỏng tác dụng vào vị trí para của N - axetylanilin (hay axetanilit) C6H5NH - COCH3; thuỷ phân sản phẩm sinh ra sẽ được p - bromanilin.

Iot trong hỗn hợp với NaHCO3 (để trung hoà HI sinh ra trong phản ứng) tác dụng với anilin cho ta p - Iotanilin.



b, Nitro hoá

Không thể trực tiếp nitro hoá anilin bằng HNO3, vì khi ấy amin bị proton hoá trở thành muối amoni; nhóm - sinh ra sẽ phản hoạt hoá rất mạnh và định hướng thế vào vị trí meta, muốn mononitro hoá anilin phải bảo vệ nhóm - NH2 rồi mới nitro hoá, sau đó giải phóng - NH2.



Nếu muốn đưa nhóm nitrơ vào vị trí ortho phải “khoá” vị trí para rồi mới nitro hoá:


(tài liệu bồi dưỡng HSG)

GV biên soạn : Ngô Hữu Tài - Tổ Hóa-sinh
Каталог: imgs
imgs -> Trường th phú Mỹ 2 Gián án lớp 4 Tuần 29 LỊch báo giảng lớP: 4/1 Tuần: 29
imgs -> CỘng hòa xã HỘi chủ nghĩa việt nam độc lập – Tự do – Hạnh Phúc
imgs -> TRƯỜng mầm non vinh phú khối mẫu giáo nhỡ
imgs -> Tập đọc chuyện một khu vưỜn nhỏ
imgs -> KẾ hoạch chuyên môn tháng 03/ 2016 Thi đua lập thành tích chào mừng ngày 8/3 26/3 Nội dung công việc
imgs -> Số: 100 /pgd&Đt v/v Tham gia cuộc thi giáo dục kỹ năng sống “Đi đường an toàn – Cho bạn cho tôi”
imgs -> KẾ hoạch chuyên môn tháng 04/ 2016 Thi đua lập thành tích chào mừng ngày 30/4 – 01/5 Nội dung công việc
imgs -> Ma trậN ĐỀ kiểm tra 1 tiết bài số 4 NĂm họC 2015-2016 Môn : hoá HỌc lớP 11 ban cơ BẢn thời gian: 45 phút Phạm VI kiểm tra
imgs -> GIÁo dục chủ ĐỀ tháng 4 “ Hòa bình và hữu nghị ” VÀ Ý nghĩa các ngày lễ Ôn chưƠng trình 5 RÈn luyện nhi đỒNG

tải về 34.77 Kb.

Chia sẻ với bạn bè của bạn:




Cơ sở dữ liệu được bảo vệ bởi bản quyền ©hocday.com 2024
được sử dụng cho việc quản lý

    Quê hương