Bài giảng Hóa học đại cương: Chương VI trình bày các vấn đề về tên gọi, tên quốc tế, tính chất vật lý, tính chất hóa học, phản ứng hóa học, pha chế của Amin.
AMBIENT/
Chủ đề:
Nội dung Text: Bài giảng Hóa học đại cương: Chương VI - ThS. Nguyễn Vinh Lan
- CHƢƠNG VI
AMIN
Amin là dẫn xuất của NH3 khi thay thế các nguyên tử
hidro trong NH3 bằng các gốc hidrocarbon
Tùy vào số lƣợng hidro đƣợc thay thế, ngƣời ta chia
amin làm 3 loại :
R NH2 R NH R' R N R'
R''
Amin bậc 1 Amin bậc 2 Amin bậc 3
I. Tên gọi : Tự đọc
II. Tính chất vật lý : Tự đọc
1
- III. Điều chế :
1. Ankyl hóa NH3 và các amin
NH3, to
R X + NH3 RNH3X RNH2 + NH4X
Amin bậc 1 có thể tiếp tục bị ankyl hóa để cho amin
bậc 2, bậc 3:
NH3, to
R X + RNH2 R2NH2X R2NH + NH4X
NH3, to
R X + R2NH R3NHX R3N + NH4X
Rất khó dừng ở phản ứng đầu vì càng về sau N càng
có hoạt tính cao nên thƣờng thu đƣợc hỗn hợp sản phẩm.
Muốn thu đƣợc sản phẩm đơn ankyl hóa phải dùng dƣ NH3.
Aryl halogenua phản ứng khó khăn, phải thực hiện
phản ứng ở nhiệt độ cao, áp suất cao.
340oC
C6H5Cl + 2NH3 C6H5NH2 + NH4Cl
340atm
2
- Có thể thay halogenua ankyl bằng ancol với xúc tác
axit vô cơ hoặc oxit nhôm.
xúc tác
C2H5OH + 2NH3 C2H5NH2 + H2O
C2H5OH + C2H5NH2 xúc tác (C2H5)2NH + NH4Cl
2. Khử hợp chất nitro :
Dùng H đang sinh : Fe/HCl, Sn/HCl, …
NO2 NH2
Fe/HCl + H2O
3. Khử nitrin, amid :
Na/EtOH
LiAlH4
R C N R-CH2-NH2
H2/Ni
R C NH2 LiAlH4
R-CH2-NH2
O
3
- 4. Phản ứng Gabriel :
O O
O
C C
KOH C
N H N R X
C2H5OH N R
C C
C
O O
O
Phtalimit ( Imit của axit phtalic ) O
C
H3O+ OH
+ RNH2
OH
C
Amin bậc 1
O
IV. Tính chất hóa học :
1. Tính bazơ :
Nguyên nhân tính bazơ của các amin là do cặp electron tự
do trên nitơ. Các nhóm đẩy electron làm tăng mật độ
electron tự do trên nitơ nên làm tăng tính bazơ; ngƣợc lại
các nhóm hút làm giảm tính bazơ
Nhƣ vậy tính bazơ: bậc 2 > bậc 1 > amin thơm. Riêng
amin bậc 3 tính bazơ kém bậc 2 do hiệu ứng cản trở
không gian.
Amin phản ứng với axit cho ra muối amoni tan trong
nƣớc. Ngƣời ta lợi dụng điều này để tách amin ra khỏi
hỗn hợp với những chất khác.
RNH2 + HCl RNH3Cl
4
- 2. Phản ứng ankyl hóa (xem lại phần điều chế) :
RNH2 + R’X RNHR’ + HX
RNHR’ + R’X RNR’2 + HX
3. Phản ứng axyl hóa :
Khi tác dụng với axit carboxylic, anhidrit axit hoặc clorua
axit, một hidro nối với nitơ của amin có thể bị thay thế bởi
nhóm axyl RCO-
to R C NHR' + H O
R C OH + R’NH2 2
O O
Axit carboxylic
R C Cl + R’NH2 R C NHR' + HCl
O O
Clorua axit
'
(RCO)2O + R’NH2 R C NHR + CH3COOH
Anhidrit axit O
Sản phẩm của phản ứng axyl hóa – các amid có thể
thủy phân tái tạo lại amin ban đầu nên phản ứng thƣờng
đƣợc dùng để bảo vệ nhóm amin.
R C NHR' + H2O H+
RCOOH + R’NH2
O
5
- VÍ DỤ:
NHCOCH3
NH2 NHCOCH3
(CH3CO)2O HNO3đđ
- CH3COOH H2SO4đđ
NH2 NO2
H3O+
- CH3COOH
NO2
4. Phản ứng với axit nitro HNO2 :
HNO2 rất kém bền ở nhiệt độ thƣờng nên phải tạo ra
bằng cách cho muối (NaNO2, KNO2) phản ứng với axit vô
cơ mạnh ở nhiệt độ thấp 0-5oC.
NaNO2 + HCl → HNO2 + NaCl
Với amin bậc 1:
Amin no bậc 1 :
RNH2 + HNO2 ROH + N2 + H2O
Amin thơm bậc I :
NH2 N N Cl
0oC – 5oC
+ NaNO2 + 2HCl Điazo hóa + NaCl + 2H2O
Phenildiazoclorua
6
- Với amin bậc 2:
Cả amin no và amin thơm bậc 2 tác dụng với HNO2 đều
cho hợp chất N-Nitrozo:
(CH3)2NH + HNO2 (CH3)2N-N=O + H2O
N-Nitrozodimetylamin
Với amin bậc 3:
Amin no bậc 3 không phản ứng, còn amin thơm cho
hợp chất C-Nitrozo:
N(CH3)2
N(CH3)2
HNO2
p-Nitrozo-N,N-dimetylanilin
NO
Muối diazo là một trung gian quan trọng để điều chế nhiều
hợp chất khác:
OH
N NCl
+ H2O + N2 + HCl
N NCl Cl
CuCl + N2
N NCl
+ H3PO2 + H2O + N2 + H3PO3 + HCl
7
- VÍ DỤ : Điều chế 1,3,5-tribrombenzen từ benzen
NO2 NH2 Br
HNO3đđ Fe/HCl Br2
H2SO4đđ FeBr3
Br Br
Br
Br Br
NaNO2/HCl H3PO2
0-5oC Br Br
Br Br
Br Br
N NCl
NH2 1,3,5-tribrombenzen
8
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
