4 Токсичных амина:

а) мускарин –третичный амин, содержится в красном мухоморе

б) 1,4-тетраметилендиамин; 1,4-диаминобутан; путресцин

H₂N –(CH₂)₄ – NH₂

Имеет неприятный запах гниющего тела

Putrescence – гниение.

в) 1,5 – пентаметилендиамин; 1,5-диаминопентан; кадаверин

H₂N –(CH₂)₅ – NH₂ (трупный яд)

Содержится в продуктах гнилостного распада белков; найден в спорынье, мухоморе, сыре, пивных дрожжах.

г) кокаин; 2-карбометокси-3-бензоилокситропан

А лкалоид, содержится в листьях кустарника кока, произрастающего в Южной Америке.

Первоначально использовали как местное анестезирующее средство.

Наркотик – проблема - кокаинизм.

Алкалоиды – гетероциклические азотсодержащие основания растительного происхождения, обладающие выраженным физиологическим действием.

С интетические аналоги кокаина, лишенные наркотических свойств, относятся к производным п-аминобензойной кислоты:

12 Диазосоединения

Э то соединения, содержащие азо-группу , в которой только один атом азота связан с углеводородным радикалом (алифатическим или ароматическим)

Основные типы диазосоединений:

1 ) соли диазония

2) диазогидраты и диазотаты

3 ) диазоалканы (диазометан) ядовитый газ, разлагается при обычной температуре со взрывом; более устойчив в растворе в эфире

доказано, что молекула линейна

Соли диазония

Образуются при взаимодействии ароматических аминов с азотистой кислотой в кислой среде. Эта реакция называется реакцией диазотирования:

Д ля получения азотистой кислоты можно использовать:

а ) Н₂SO₄ конц.

Нитрит сернокислый

Натрия кислый натрий

серная

кислота

б) Н₂SO₄ средней конц.

N aNO₂ + H₂SO₄ = HNO₂ + NaHSO₄

в ) HCl или HBr

NaNO₂ + HCl = HNO₂ + NaCl

г ) щелочная среда

в щелочной среде соли диазония образуют гидрат диазония:

Д иазотаты, диазоцианиды и другие подобные вещества с группировкой – N = N – могут существовать в двух формах – син- и анти- :

Побочные реакции диазотирования:

а) в нейтральной или слабокислой среде

б ) несоблюдение температурных условий

Реакции солей диазония могут проходить:

I - с выделением азота

II - без выделения азота

I - с выделением азота

1) Нагревание слей диазония в отсутствие растворимых солей:

2) При действии иодида калия получают арилиодиды (арилхлориды и арилбромиды в этих условиях не образуются):

3 )

4) Замещение диазогруппы на другие атомы или группы атомов происходит в присутствие соответствующих солей меди или медного порошка: (реакция Зандмейера):

5 ) Александр Николаевич Несмеянов разработал метод получения металлоорганических соединений (ртутноорганических):

II – без выделения азота (амфотерные свойства)

1)

2 ) реакция восстановления в фенилгидразин

восстановление солями сернистой кислоты (промышленный способ):

3 ) реакции азосочетания – это реакции электрофильного замещения в ядре фенол (нафтола) или ароматического амина.

В -комплексе один атом углерода пребывает в состоянии sp³-гибридизации, а второй (формально лишившийся -связи) приобретает вакантную орбиталь (+). Сопряжение последней с оставшимися четырьмя -электронами приводит к делокализации и, следовательно, стабилизации положительного заряда. Образовавшийся таким образом циклогексадиенильный катион отщепляет протон (от атома углерода в sp³-состоянии) и снова превращается в устойчивую ароматическую систему.

Замещение идет в п-положение, и если оно занято, то в о-положение.

При замещении в п-положение возникает более длинная цепь сопряжения в продукте реакции, и оно является более устойчивым.

Электофильным реагентом является диазокатион. Другие формы диазосоединений в этой реакции не участвуют.

В случае первичных и вторичных ароматических аминов в слабокислой среде азогруппа идет не в ядро, а в аминогруппу:

Реакция широко используется в технике для приготовления азокрасителей.

Процесс состоит из

а ) диазотирования – взаимодействие аминов с азотистой кислотой в кислой среде с образованием активного реагента диазокатиона:

б ) азосоченание

13 Азосоединения

Это соединения содержащие азогруппу ( ), которая соединена с двумя углеводородными радикалами.

В зависимости от природы радикала:

- азоалканы

- азоарены

Номенклатура

1 ) Если R одинаковы, то дается название углеводорода (по R) и префикс –азо.

2 ) если R неодинаковы:

Азоалканы

Э то очень нестабильные, желто-оранжевые (желто-красные) вещества, разлагаются при хранении, при нагревании разлагаются со взрывом

Инициатор радикальной полимеризации.

Азоарены

Это уже стабильные соединения благодаря системе сопряжения электронов атомов азота и ядра (причем стабильны транс-изомеры, цис- также нестабильны).

Э то слабые основания.

От азобензола производится важный класс азорасителей. Их окраска обусловлена наличием группы – N = N -, являющейся хромофорной группой.

Цвет органических соединений тесно связан с их строением. Согласно теории цветности окраска соединений объясняется наличием в молекулах этих соединений ненасыщенных групп атомов, называемых хромофорами или хромофорными группами. Хромофоры поглощают свет в видимой области, возбуждая -электроны своих кратных связей, что вызывает ощущение цвета человеческим глазом. Важнейшие хромофоры:

- метиновая группа = СН -, особенно, если она входит в состав хиноидной группировки:

- азометиновая – СН = N -

- азогруппа -N = N -

- карбонильная группа =C = O

- нитрозогруппа -N = O

- нитрогруппа – NO₂

Интенсивность окраски соединений объясняется наличием в молекулах красителей электронодонорных групп, называемых ауксохромами, или ауксохромными группировками. Эти же группы обычно обусловливают способность красителей связываться с волокнами окрашиваемого материала. Без наличия такого сродства к материалу окрашенное вещество не является красителем. Важнейшие ауксохромы: -ОН, - NH₂, -OR, -NR₂, -SH, -NHR.

Введение электронодонорных групп резко увеличивает основность атома азота и азогруппа способна протонироваться, при этом происходит углубление цвета

Желтый  оранжевый

Красный  синий

Сульфогруппа – для увеличения растворимости.

14 Нитрилы

Общая формула R – C  N

Можно рассматривать как алкильные или арильные производные синильной кислоты и называются также алкил- или арилцианидами. Их можно рассматривать как производные соответствующих карбоновых кислот и название образуется из тривиального названия кислоты + суффикс –нитрил.

СH₃ – C  N C₆H₅C  N

ацетонитрил бензонитрил

Физические свойства

Низшие нитрилы – бесцветные жидкости, растворимые в воде, ядовиты меньше, чем синильная кислота (ПДК = 0,3 мг/л, 50-60 мг смертельная доза, при более высоких концентрациях не спасает даже противогаз, т.к. всасывание идет через кожу).

Классификация

1. по природе радикала;

2. по числу –CN (моно-, поли-)

Химические свойства

1. Гидролиз (нуклеофильное присоединение)

а) кислотный

б) щелочной

2. Этерификация (в кислой и щелочной среде нитрилы взаимодействуют с водой и спиртами):

3 . Полимеризация акрилонитрила

4 . Инициатор радикальной полимеризации:

,’-азо-бис(изобутиронитрил)

азодинитрилдиизомасляной кислоты

5 . Восстановление