Amines het heel onverwags in ons lewens gekom. Dit was tot onlangs nog giftige stowwe, 'n botsing waarmee die dood kon lei. En nou, na 'n eeu en 'n half, gebruik ons aktief sintetiese vesels, materiaal, boumateriaal, kleurstowwe, wat op amiene gebaseer is. Nee, hulle het nie veiliger geword nie, mense kon hulle eenvoudig "mak" en onderwerp, wat sekere voordele vir hulself verkry het. Oor watter een, en ons sal verder praat.
Definisie
Amiene is organiese verbindings wat afgeleides van ammoniak is, in die molekules waarvan waterstof deur koolwaterstofradikale vervang word. Daar kan tot vier op dieselfde tyd wees. Die konfigurasie van molekules en die aantal radikale bepaal die fisiese en chemiese eienskappe van amiene. Benewens koolwaterstowwe, kan sulke verbindings aromatiese of alifatiese radikale, of 'n kombinasie daarvan, bevat. 'n Kenmerkende kenmerk van hierdie klas is die teenwoordigheid van 'n R-N-fragment, waarin R 'n organiese groep is.
Klassifikasie
Alle amiene kan in drie groot groepe verdeel word:
- Deur die aard van die koolwaterstofradikaal.
- Volgens die aantal radikale wat metstikstofatoom.
- Deur die aantal aminogroepe (mono-, di-, drie-, ens.).
Die eerste groep sluit alifatiese of beperkende amiene in, wat deur metielamien en metieletielamien voorgestel word. En ook aromaties - byvoorbeeld anilien of fenielamien. Die name van verteenwoordigers van die tweede groep hou direk verband met die hoeveelheid koolwaterstofradikale. Dus word primêre amiene (wat een stikstofgroep bevat), sekondêre (met twee stikstofgroepe in kombinasie met verskeie organiese groepe) en tersiêre (onderskeidelik, met drie stikstofgroepe) geïsoleer. Die name van die tersiêre groep spreek vanself.
Nomenklatuur (naamvorming)
Om die naam van die verbinding te vorm, word die naam van die organiese groep wat aan stikstof bind, bygevoeg met die voorvoegsel "amien", en die groepe self word in alfabetiese volgorde genoem, byvoorbeeld: metielprotilamien of metieldifenylamien (in hierdie geval, "di" dui aan dat die verbinding twee fenielradikale het). Dit word toegelaat om 'n naam te maak waarvan die basis koolstof sal wees, en die aminogroep wat as 'n substituent voorgestel word. Dan word sy posisie bepaal deur die indeks onder die elementbenaming, byvoorbeeld CH3CH2CH(NH2) CH2CH3. Soms dui die nommer in die regter boonste hoek die reeksnommer van koolstof aan.
Sommige verbindings behou steeds triviale, bekende vereenvoudigde name, soos byvoorbeeld anilien. Daarbenewens kan daar onder hulle diegene wees wat verkeerde name gebruik hetop gelyke voet met sistematiese, want dit is makliker en geriefliker vir wetenskaplikes en mense wat ver van die wetenskap is om mekaar te kommunikeer en te verstaan
Fisiese eienskappe
Sekondêre amien, soos primêre, is in staat om waterstofbindings tussen molekules te vorm, al is dit effens swakker as gewoonlik. Hierdie feit verklaar die hoër kookpunt (bo 100 grade) wat inherent is aan amiene in vergelyking met ander verbindings met 'n soortgelyke molekulêre gewig. Die tersiêre amien is, as gevolg van die afwesigheid van 'n N-H-groep, nie in staat om waterstofbindings te vorm nie, daarom begin dit reeds by nege-en-tagtig grade Celsius kook.
By kamertemperatuur (agtien - twintig grade Celsius) is slegs laer alifatiese amiene in die vorm van 'n damp. Die middelste is in 'n vloeibare toestand, en die hoëres is in 'n vaste toestand. Alle klasse amiene het 'n spesifieke reuk. Hoe minder organiese radikale in 'n molekule, hoe meer duidelik is dit: van byna reuklose hoër verbindings tot middelstes wat na vis ruik en laeres wat na ammoniak ruik.
Amiene kan sterk waterstofbindings met water vorm, dit wil sê hulle is hoogs oplosbaar daarin. Hoe meer koolwaterstofradikale in 'n molekule teenwoordig is, hoe minder oplosbaar is dit.
Chemiese eienskappe
Soos dit logies is om te aanvaar, is amiene afgeleides van ammoniak, wat beteken dat hul eienskappe soortgelyk is. Dit is voorwaardelik moontlik om drie tipes chemiese interaksie te onderskei wat vir hierdie verbindings moontlik is.
- Oorweeg eers eiendommeamiene as basisse. Die onderste (alifatiese) gee, wanneer dit met watermolekules gekombineer word, 'n alkaliese reaksie. Die binding word gevorm deur die skenker-aanvaardermeganisme, as gevolg van die feit dat die stikstofatoom 'n ongepaarde elektron het. Wanneer dit met sure reageer, vorm alle amiene soute. Dit is vaste stowwe wat hoogs oplosbaar in water is. Aromatiese amiene vertoon swakker basis-eienskappe aangesien hul eensame elektronpaar na die benseenring verskuif en met sy elektrone in wisselwerking tree.
- Oksidasie. Die tersiêre amien word maklik geoksideer deur te kombineer met suurstof in die atmosferiese lug. Daarbenewens is alle amiene vlambaar (anders as ammoniak).
- Interaksie met salpetersuur word in chemie gebruik om tussen amiene te onderskei, aangesien die produkte van hierdie reaksie afhang van die aantal organiese groepe teenwoordig in die molekule:
- laer primêre amiene vorm alkohole as gevolg van die reaksie;
- aromatiese primariese gee fenole onder soortgelyke toestande;
- sekondêres word omgeskakel in nitroso-verbindings (soos blyk uit die kenmerkende reuk);
- tersiêr vorm soute wat vinnig afbreek, so hierdie reaksie is van geen waarde nie.
Spesiale eienskappe van anilien
Anilien is 'n verbinding met eienskappe inherent aan beide die aminogroep en die benseengroep. Dit word verklaar deur die wedersydse invloed van atome binne die molekule. Aan die een kant verswak die benseenring die basiese (d.w.s. alkaliese) manifestasies in die molekuleanilien. Hulle is laer as dié van alifatiese amiene en ammoniak. Maar aan die ander kant, wanneer die aminogroep die benseenring affekteer, word dit inteendeel meer aktief en tree in substitusiereaksies in.
Vir die kwalitatiewe en kwantitatiewe bepaling van anilien in oplossings of verbindings word 'n reaksie met broomwater gebruik, aan die einde waarvan 'n wit neerslag in die vorm van 2, 4, 6-tribromanilien na die bodem van die buis.
Amiene in die natuur
Amiene word oral in die natuur aangetref in die vorm van vitamiene, hormone, metaboliese tussenprodukte, dit is in die liggaam van diere en plante. Daarbenewens, wanneer lewende organismes vrot, word medium amiene ook verkry, wat in 'n vloeibare toestand 'n onaangename reuk van haringpekel versprei. Die "kadaweriese gif" wat wyd in die literatuur beskryf word, het juis verskyn as gevolg van die spesifieke ambergris van amiene.
Die stowwe wat ons oorweeg, is vir 'n lang tyd met ammoniak verwar weens die soortgelyke reuk. Maar in die middel van die negentiende eeu was die Franse chemikus Wurtz in staat om metielamien en etielamien te sintetiseer en te bewys dat hulle koolwaterstowwe vrystel wanneer dit verbrand word. Dit was die fundamentele verskil tussen die genoemde verbindings en ammoniak.
Verkryging van amiene in industriële toestande
Aangesien die stikstofatoom in amiene in die laagste oksidasietoestand is, is die reduksie van stikstofbevattende verbindings die eenvoudigste en mees bekostigbare manier om dit te verkry. Dit is hy wat wyd in die industriële praktyk gebruik word vanweë die goedkoopheid daarvan.
Die eerste metode is die vermindering van nitroverbindings. Die reaksie wat anilien produseerdra die naam van die wetenskaplike Zinin en is vir die eerste keer in die middel van die negentiende eeu gehou. Die tweede metode is om amiede met litiumaluminiumhidried te verminder. Primêre amiene kan ook van nitrille verminder word. Die derde opsie is alkieleringsreaksies, dit wil sê die inbring van alkielgroepe in ammoniakmolekules.
Gebruik van amiene
Self, in die vorm van suiwer stowwe, word amiene min gebruik. Een seldsame voorbeeld is poliëtileenpoliamien (PEPA), wat dit makliker maak om epoksie in die huis te genees. Basies is 'n primêre, tersiêre of sekondêre amien 'n intermediêre in die produksie van verskeie organiese stowwe. Die gewildste is anilien. Dit is die basis van 'n groot palet van anilien kleurstowwe. Die kleur wat aan die einde sal uitdraai, hang direk af van die geselekteerde grondstof. Suiwer anilien gee 'n blou kleur, terwyl 'n mengsel van anilien, orto- en para-toluïen rooi sal wees.
Alifatiese amiene is nodig om poliamiede soos nylon en ander sintetiese vesels te vervaardig. Hulle word gebruik in meganiese ingenieurswese, sowel as in die vervaardiging van toue, materiaal en films. Daarbenewens word alifatiese diisosianate gebruik in die vervaardiging van poliuretane. As gevolg van hul uitsonderlike eienskappe (ligheid, sterkte, elastisiteit en die vermoë om aan enige oppervlak te heg), is hulle in aanvraag in die konstruksiebedryf (monteerskuim, gom) en in die skoenbedryf (anti-gly sole).
Geneeskunde is nog 'n gebied waar amiene gebruik word. Chemie help om antibiotika van die sulfonamiedgroep daaruit te sintetiseer,wat suksesvol as tweedelyn-middels gebruik word, dit wil sê reserwe. Indien bakterieë weerstand teen noodsaaklike middels ontwikkel.
Skadelike uitwerking op die menslike liggaam
Dit is bekend dat amiene baie giftige stowwe is. Enige interaksie met hulle kan skade aan die gesondheid veroorsaak: inaseming van dampe, kontak met oop vel of inname van verbindings in die liggaam. Dood vind plaas as gevolg van 'n gebrek aan suurstof, aangesien amiene (veral anilien) aan bloedhemoglobien bind en verhoed dat dit suurstofmolekules vasvang. Onrusbarende simptome is kortasem, blou nasolabiale driehoek en vingerpunte, tagipnee (vinnige asemhaling), tagikardie, verlies van bewussyn.
As hierdie stowwe op kaal dele van die liggaam kom, moet jy dit vinnig verwyder met watte wat voorheen met alkohol bevochtig is. Dit moet so versigtig as moontlik gedoen word om nie die area van besmetting te vergroot nie. As simptome van vergiftiging voorkom, moet jy beslis 'n dokter raadpleeg.
Alifatiese amiene is 'n-g.webp
