Bài giảng Amin - TS Ngô Gia Lương

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:38

Thêm vào BST

Báo xấu

3
lượt xem 1
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Amin" cung cấp kiến thức chi tiết về cấu trúc, phân loại và tính chất hóa học của amin, bao gồm amin bậc một, hai, ba và amin thơm. Nội dung trình bày các phản ứng đặc trưng của amin, phương pháp điều chế và ứng dụng trong công nghiệp và đời sống. Phù hợp cho sinh viên hóa học, kỹ thuật và các ngành liên quan.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Amin - TS Ngô Gia Lương

AMIN TS NGÔ GIA LƯƠNG
AMIN I. Giới thiệu chung Là hợp chất hữu cơ mà phân tử chứa 1 hay nhiều nhóm –NH2 (hay –NHR, -NR2) liên kết với C • Amine được phân loại dựa trên số nhóm alkyl hay aryl liên kết với N H R' R' R N H R N H R N R 2 amine bậc 1 amine bậc 2 amine bậc 3
3
II. Danh pháp II.1. Tên thông thường Tên gốc alkil + amine 4
II.2. Tên IUPAC Amine không chứa –COOH, -CHO, -OH: alkanamine 5
6
Chứa nhiều nhóm amine: CH3CHCH2NH2 H2NCH2(CH2)4CH2NH2 NH2 1,2-propandiamine 1,6-hexandiamine Trật tự ưu tiên: -COOH > -CHO > >C=O > -OH > -NH2 COOH HOCH2CH2NH2 CH3CCH2CH2NH2 O H2N 2-aminoethanol 4-amino-2-butanone 4-aminobenzoic acid 5
III. Các phương pháp điều chế III.1. Alkyl hóa NH3 a. Alkyl hóa bằng dẫn xuất halogen RX R R R R-NH2 RX RX RX NH3 R N H R N R R N+ R X- -HX -HX -HX -HX R H NH3 CH3Cl CH3-CH2-Cl CH3-CH2-NH2 C2H5 N CH3 -HCl -HCl NH3 CH3Cl CH2Cl CH2-NH2 CH2-NH-CH3 -HCl -HCl 6
• Aryl halide chỉ phản ứng nếu nhân thơm chứa nhóm thế hút điện tử mạnh như -NO2 ở vị trí o-, p- hoặc ở điều kiện khắc nghiệt Cl NHCH3 NO2 CH3-NH2 NO2 NO2 NO2 2,4-dinitrochlorobenzene N-methyl-2,4-dinitroaniline Cl NH2 Cu2O + NH3 200 oC 7
b. Alkyl hóa bằng alcohol Al2O3 R-OH + NH3 R-NH2 + H2O 400-450 oC III.2. Phản ứng chuyển vị Hofmann của amide R C NH2 + OBr- R-NH2 + CO32- O Ar C NH2 + OBr- Ar-NH2 + CO32- O 8
III.3. Khử hóa hợp chất nitro • Khử bằng H mới sinh từ Fe, Sn/H+ C6H5-NO2 + 3Fe + 6HCl C6H5-NH2 + 3FeCl2 + 2H2O C6H5-NO2 + 3Sn + 6HCl C6H5-NH2 + 3SnCl2 + 2H2O 9
• Khử bằng H2 dùng xúc tác Pt, Ni, Pd NO2 NH2 Pt + 3H2 + 2H2O • Khử bằng tác nhân khử yếu như Na2S, (NH4)2S nếu có nhiều nhóm –NO2 thì chỉ khử 1 nhóm NO2 NO2 + Na2S + H2 O + Na2SO3 NO2 NH2 10
III.4. Khử hóa nitrile CH2Cl CH2CN H2C CH2NH2 NaCN H2, Ni 140 oC NaCN H2, Ni Cl-CH2-CH2-CH2-CH2-Cl NC-(CH2)4-CN NH2-CH2-(CH2)4-CH2-NH2 11
III.5. Đi từ hợp chất carbonyl H H H2/Ni R C O + NH3 R C NH R CH2 NH2 imine • Có thể thay H2/Ni bằng NaBH3CN CHO CH2NH2 H2/Ni + NH3 12
IV. Tính chất vật lý • Khả năng tạo liên kết H < alcohol • To sôi < của alcohol tương ứng V. Tính chất hóa học V.1. Tính base R-NH2 + HCl R-NH3+Cl- NH2 NH3+Cl- + HCl 13
Trong H2O: R-NH2 + H 2O R-NH3+ + OH- • Tính base của amine trong H2O phụ thuộc vào mật độ điện tử trên N & khả năng hydrate hóa của cation alkylammonium • R đẩy điện tử (+I) làm tăng tính base • R hút điện tử (-C, -I) làm giảm tính base amine béo có tính base > amine thơm 14
*** Tuy nhiên trong H2O, tính base: (CH3)2NH > CH3NH2 > (CH3)3N > NH3 • Giải thích: trong H2O, cation của amine bậc 3 có khả năng hydrate hóa yếu (1H) H R H R H O H N+ H O R N+ H O H R H R H • Lưu ý: trong dung môi không phân cực như benzene hay trong pha khí, amine bậc 3 có tính 15 base mạnh nhất
• Amine thơm: bậc càng cao, tính base càng giảm (do +C của N) NH2 > N > N H •Nhóm thế trong nhân thơm đẩy điện tử tính base tăng và ngược lại Tính base: p-NO2-C6H4-NH2 < m- NO2-C6H4-NH2 < p-Cl-C6H4-NH2 < C6H5-NH2 < p-CH3O-C6H4-NH2 16
V.2. Phản ứng alkyl hóa R R R RX RX RX RX NH3 R-NH2 R N H R N R R N+ R X- -HX -HX -HX -HX R H NH3 CH3Cl CH3-CH2-Cl CH3-CH2-NH2 C2H5 N CH3 -HCl -HCl NH3 CH3Cl CH2Cl CH2-NH2 CH2-NH-CH3 -HCl -HCl 17
V.3. Phản ứng acyl hóa nhóm –NH2 • Phản ứng đặc trưng của amine thơm H NH2 + CH3-COOH N C CH3 + H2 O O O H NH2 + H3 C C N C CH3 + HCl Cl O O H3 C C H NH2 + O N C CH3 + CH3-COOH H3 C C O O 18