Związki zawierające azot

AMINY

R(Ar) - NH₂ I rz.

R₁ - N - R₂ II rz.

|

• H Pochodne amoniaku NH₃

R₁ - N - R₃ III rz.

|

R₂

Nazewnictwo

I rzędowe nazwa grupy węglowodorowej + o + amina

CH₃NH₂ metyloamina

C₂H₅NH₂ etyloamina

NH₂ fenyloamina ANILINA

CH₂ - NH₂ benzyloamina (fenylometanoamina)

• II, III rzędowe

H - N - CH₃ N - metyloetyloamina (etylometyloamina)

|

C₂H₅

• 
  
  
  difenyloamina

NH CH₃

N N,N-dimetyloanilina

• OTRZYMYWANIE

1. AMINOWANIE REDUKCYJNE

• 
  
  
  
  O

• 
  
  R - C + NH₃ R - C = NH

• 
  
  H IMINA

H

• H₂ , Ni

R - CH₂ - NH₂

• DEGRADACJA AMIDÓW HOFFMANA

• 
  
  O

• 
  
  
  R - C OBr ^- R - NH₂ + CO₃^2-

NH₂

przegrupowanie cząsteczkowe

2. AMONOLIZA

halogenek alkilu + NH₃

(reakcja łańcuchowa; powstaje mieszanina amin)

CH₃I + NH₃ CH₃NH₂ + HI

CH₃NH₂ + CH₃I CH₃NHCH₃ + HI

CH₃NHCH₃ + CH₃I CH₃NCH₃ + HI

||

CH₃ - N - CH₃ + CH₃I CH₃ - N CH₃ ⁺ I ^-

| |

CH₃ CH₃

jodek alkiloaminowy

jodek trimetyloamoniowy

• OTRZYMYWANIE AMIN AROMATYCZNYCH

NO₂ ` ^REDUK.CJA NH₂

^HCl+Fe

Redukcja OH^-

• 
  
  
  
  N= N AZOKSYBENZEN

• | |

• O

AZOBENZEN

HYDROAZOBENZEN

ANILINA

Zasadowość amin

aminy aromatyczne (o odczynie praktycznie obojętnym) < amoniak < aminy alifatyczne pierwszorzędowe < aminy alifatyczne trzeciorzędowe* < aminy alifatyczne drugorzędowe

————————————————►

w tym kierunku rośnie zasadowość amin

R R +

| AgOH |

• 
  R - N - R - J R - N - R OH^-

| -AgJ |

• R R

najsilniejsze zasady organiczne ( wodorotlenki tetraalkiloamoniowe)

• wypierają NH₃ z soli

• pochłaniają CO₂ z powietrza

• Reakcje potwierdzające charakter zasadowy amin

Reakcje z czynnikami kwasowymi: RNH₂ + HCl = RNH₃⁺Cl^- lub RNH₂^. HCl lub [RNH₃]⁺Cl^-

(chlorowodorek alkiloaminy)

2 RNH₂ + H₂SO₄ = (RNH₃)₂SO₄

(siarczan (VI) alkiloaminy)

RNH₂ + H₂SO₄ = RNH₃HSO₄

(wodorosiarczan (VI) alkiloaminy)

REAKCJE AMIN ALIFATYCZNYCH Z HNO₂

(NaNO₂ + HCl)

• I rzędowe

R - CH₂ - NH₂ + HONO ^-H2O R - CH₂ - OH + N₂

• II rzędowe

R - N - H + HONO R - N - NO + H₂O

| |

R R NITROZOAMINA

(HCl)

• 
  R - N H + NOCl

|

• R

• III rzędowe na zimno nie reagują

T tworzą sole alkiloaminowe

R H +

│ |

R - N - R + HONO R - N - R NO₂ ^-

|

R

• IV rzędowe

Nie reagują z HONO

Ar - NH₂ + (HNO₂)

I rz.

NH₂ + HCl + NaNO₂

N N

Cl + H₂O + NaCl

• związek dwuazoniowy: chlorek benzenodwuazoniowy

II rz.

- NH ^HONO - N - NO + H⁺

| |

CH₃ CH₃

przegrupowanie (nadmiar HCl)

NHCH₃

p - nitrozoamina

III rz.

HCl

- N(CH₃)₂ + HNO₂ ^H2O ON- N

(CH₃)₂ +H₂O

p - nitro - N,N - dimetyloanilina

• Reakcje związków dwuazoniowych

1. Z wydzieleniem azotu.

2. Bez wydzielania azotu

• sprzęganie

- uwodornienie.

Z wydzieleniem N₂

H₂O

1) ArN NCl N₂ +ArCl ArOH + HCl

ogrzewanie roztworu wodnego (Cl^-, SO₄^2-)

2) Ar - N NCl + CuCl Ar + N₂ +CuCl₂

SANDMAYERA

• 
  
  Ar - Cl + CuCl

3) Ar - N NCl + C₂H₅OH T

Ar + N₂ + HCl+CH₃CHO ArOC₂H₅+HCl + N₂ (bezwodne środowisko)

• TEORIA BARWNIKÓW WITTA 1876 rok

CHROMOFORY GRUPY BATOCHROMOWE

Grupy atomów

noszące barwę

- N = N - AZOWA

- N = N - AZOKSY SILNE

- NO₂ NITROWA

- NO NITROZOWA

= C = C = ETYLENOWA

CHINOIDOWA CHROMOGENY

zawierają kilka grup

sprzężonych lub

skumulowanych

ABSORPCJA ŚWIATŁA WIDZIALNEGO

[nm]	Barwa widziana	Barwa dopełniająca
400	fioletowa	żółtozielona
425	błękit indygo	żółta
450	błękitna	pomarańczowa
490	niebieskozielona	czerwona
510	zielona	purpurowa
530	żółtozielona	fioletowa
550	żółta	błękit indygo
590	pomarańczowa	błękitna
640	czerwona	niebieskozielona
730	purpurowa	zielona

WAŻNE AMINY

+

CH₃

|

HOCH₂ - N - CH₃ OH^-- CHOLINA

| wodorotlenek trimetylohydroksymetyloamoniowy,
CH₃ (skład lecytyn)

CH₃ produkt wydzielania zakończeń nerwów parasympatycznych pH krwi działa na układ krążenia
i pokarmowy ACETYLOCHOLINA

CH₃ +

|

CH₃ - C - O - CH₂ - CH₂ - N - CH₃ OH^--

|| |

O CH₃

AMIDY KWASOWE

O I rzędowe

• 
  R - C

NH₂

O II rzędowe (zwyczajowo IMIDY)

R₁ - C

N- R₂

|

H

O III rzędowe

R₁ - C

N- R₂

|

R₃ NAZWY

CH₃ - CH - CONH₂ 2 - chloropropanoamid

|

Cl

CH₃ - C = C - CONH₂ 2 - butenoamid

| |

H H

CH₃ - CONHCH₃ N - metyloetanoamid

O

CH₃ - CH₂ - C N, N - dimetylopropanoamid

N- CH₃

|

CH₃

• 
  
  O

CH₂ - C fenyloetanoamid

| NH₂

Hydroliza kwasowa amidów

O O R₁

R - C R₁ + H₃O⁺ R - C + NH₂⁺

• N R₂

R₂ OH

• 
  
  
  
  O O

CH₃ - C + H₂SO₄ + H₂O CH₃ - C + NH₄HSO₄

NH₂ OH

• Hydroliza zasadowa amidów

O O R₁

R - C R₁ + OH^- R - C + NH

N O^- R₂

R₂

• 
  
  
  
  
  
  O O

CH₃ - C + NaOH CH₃ - C + NH₃

NH₂ ONa

KWASOWA HYDROLIZA ZASADOWA

R - CONH₂ R - CONH₂

H⁺, H₂O OH^-, H₂O

RCOOH + NH₄⁺ R - COO^- + NH₃

OTRZYMYWANIE AMIDÓW KWASOWYCH

1. podczas silnego ogrzewania odpowiednich soli amonowych lub amoniowych kw. karboksylowych

• 
  
  
  
  
  
  O O O

R - C + NH₃ R - C ^temp. R - C + H₂O

OH ONH

sól amonowa amid NH₂

kw. karboksyl. I - rzędowy

• 
  
  
  
  O O O

R - C + R₁ - NH₂ R - C ^temp. R-C + H₂O

NH3

OH ONH₃R1 NHR₁

b) działaniem amoniaku lub aminy pierwszorzędowej lub drugorzędowej na estry

O R₁ O

• 
  
  
  
  
  
  
  R - C + H - N R - C R₁ + R - OH

OR N

R₂ R₂

R₁ , R₂ = H, alkil lub aryl

R - alkil lub aryl

CH₃

• Temp 0 - 4°C

0 : 10 °C

podstawniki przesuwają absorpcję
w stronę fal dłuższych

HIPSOCHROMOWE działają odwrotnie

AUKSOCHROMOWE

grupy, które same nie wykazują absorpcji 200 nm, a przesuwają absorpcję w stronę fal dłuższych
(sprzężone z innymi)

NH

CH₃

N = N

NH - NH

NO

CH₃

AZOBENZEN

HYDRAZOBENZEN

---