22 Вопрос:

Амины - это органические производные аммиака в которых один, два или все три атома водорода замещены на углеводородные радикалы.

Бывают: первичные, вторичные, третичные.

Могут быть: алифатические, ароматические, смешанными.

Способы получения аминов!!

Химические свойства!!

Химическое поведение аминов полностью определяется наличием на атоме азота НЭП (Не поделенной электронной пары). В связи с чем амины являются основаниями и могут выступать в качестве нуклеофильных реагентов.

Основность аминов.

NH3 + HCLNH4Cl

Основность аминов зависит от их строения:

1. Алифатические радикалы благодаря своему донорному индукционному эффекту увеличивают основность аминов. NH3 < NH2-R < R-NH-R < R-N(R)-R (NH3 Самое слабое основание, Третичные амины самые сильные основания).

2. Арильные радикалы благодаря эффекту сопряжения между НЭП и ароматическим ядром уменьшают основность аминов.

Изменить основность ароматических аминов можно введением в ядро заместителей:

Донорные заместители увеличивают основность. Акцепторные заместители еще больше уменьшают основность.(Донорные-заместители 1 рода, Акцепторные-заместители 2 рода).

Хим. Реакции:

1. Основание.

2. Алкилирование. C6H5NH2 + CH3-CH2-Cl[C6H5-NH2⁺-CH2-CH3]Cl + NaOHC6H5-NH-CH2-CH3 + NaCl + H2O

3. Ацилирование. При нагревании с карбоновыми кислотами, их ангидридами, хлорангидридами или сложными эфирами первичные и вторичные амины ацилируются с образованием N-замещенных амидов.

4. Взаимодействие аминов с карбонильными соединениями.

5.Взаимодействие аминов с азотистой кислотой (HNO₂). Амины взаимодействую с кислотой по разному в зависимости от их строения.

Первичные амины с азотистой кислотой вступают в реакцию диазонирования, с образованием солей диазония.

Вторичные амины вступают в реакцию нитрозирования по аминогруппе

Третичные смешаные амины вступают в реакцию нитрозирования по ароматическому ядру.

Реакции по ароматическому ядру!!

Нитрование.

Нитрование анилина(как пример) необходимо проводить с защитой аминогруппы от окисления.

Защита осуществляется с помощью реакции ацилирования:

23 Вопрос:

Азо- и диазо- соединения.

Взаимодействие первичных ароматических аминов с азотистой кислотой(HNO2),как раз является получением солей диазония.

Соли диазония весьма неустойчивы и уже при комнатной температуре разлагается с выделением азота. Эта неустойчивость и связанная с ней большая химическая активность позволяют использовать диазониевые соли для разнообразных синтезов. Из реакций солей диазония отметим следующие: 1. Реакции, сопровождающиеся выделением азота и замещением диазогруппы на гидроксил, галоид или циан (а также и на водород при действии энергичных восстановителей).

2. Реакции сочетания с ароматическими соединениями, содержащими подвижный атом водорода. При этом отщепляется хлористый водород и образуется устойчивое окрашенное азосоединение:

Строение метилового оранжевого.

Строение.

26 Вопрос:

Оптическая изомерия: молочная, яблочная, винная кислоты. Асимметрический атом углерода. Энантиомеры. Диастереомеры. Рацемат. Методы разделения рацематов.

Молочная кислота – важный промежуточный продукт обмена веществ у животных, растений, микроорганизмов.Образуется при брожении сахаристых веществ под влиянием различных бактерий молочнокислого брожения при скисании молока, квашении капусты, солении овощей, созревание сыра.

Изомер D- левовращающий, изомер L-правовращающий.

Асимметрически атом углерода (хиральный центр)- это по крайней мере один атом углерода, связанный с четырьмя различными группами.

Энантиомеры— пара стереоизомеров, представляющих собой зеркальные отражения друг друга, не совмещаемые в пространстве. Они имеют одинаковые физические и химические свойства, но различаются оптическими свойствами.

Диастереомеры — стереоизомеры, не являющиеся зеркальными отражениями друг друга.Отличаются физическими свойствами, а иногда и химическими.

Рацемат — эквимолярная смесь двух энантиомеров. Рацематы не обладают оптической активностью, а также отличаются по свойствам от индивидуальных энантиомеров. Равные количества право и левовращающихся изомеров одного и того же вещества могут дать оптически недеятельное молекулярное соединение- рацемат.

Существует три метода разделения рацематов:

1) Механический отбор.

При определенных условиях соли рацемической смеси кислот кристаллизируются в виде правой и левой форм отдельно, причем их кристаллы по форме относят друг к другу как предмет к зеркальному изображению-они энантиоморфны. Такие кристаллы можно механически разделить, например, с помощь сильной лупы и пинцета.

2)Биологический отбор.

Различные микроорганизмы способны потреблять в процессе жизнедеятельности какую либо одну из оптичечки активных форм, обычно ту, которая более распространена в природе. Другая форма остается в чистом состоянии и может быть выделена из остатков.

3) Кристаллизация диастереомеров.

Метод сводится к тому, что из смеси оптических изомеров получают смесь диастреомеров, которую и раскристаллизовывают. Дейтсвуют на смесь двух изомеров какой либо кислоты оптически активным основанием, получают две соли, представляющие собой диастереомеры. После разделения диастереомерных солей из них выделяют действием более сильных кислот две кислоты- оптические антиподы.