Амины (органические производные аммиака)
Презентация на тему Амины (органические производные аммиака) к уроку по химии
Презентация по слайдам:
Слайд #1
Ничто так не утомляет, как выполненная на совесть чужая работа Макс Фрай
Слайд #2
Амины (органические производные аммиака)
Слайд #3
Классификация Первичные RNH2 ArNH2 Вторичные R-NH-R’ Ar-NH-R Третичные
Слайд #4
Номенклатура
Слайд #5
Номенклатура
Слайд #6
Получение
Слайд #7
Восстановление
Слайд #8
Восстановление
Слайд #9
Восстановительное аминирование
Слайд #10
Аминолиз спиртов
Слайд #11
Расщепление амидов по Гофману (укорачивание цепи) ArСОNH2 + NaOCl ArNH2 + Na2CO3 + NaBr + Н2О
Слайд #12
Физические свойства Ароматические амины – жидкости или твердые тела с характерным неприятным запахом, сильно токсичны В воде растворяются мало, накопление аминогрупп ведет к увеличению растворимости
Слайд #13
Химические свойства Амины являются основаниями Амины способны выступать в качестве нуклеофильных реагентов
Слайд #14
Основность аминов ArNH2 + H2O ArNH3+ + OH- раствор лакмуса окрашивают в синий цвет, фенолфталеина - в малиновый
Слайд #15
Основность В + Н2О НВ+ + НО- [OH-][HB+] Kb= [B]
Слайд #16
Основность аминов Ароматические амины менее основны чем алифатические
Слайд #17
Резонансный или мезомерный эффект
Слайд #18
Основность (pKBH+) NH3 9.21 CH3NH2 10.62 C2H5NH2 10.63 (CH3)2NH 10.71 (C2H5)2NH 10.98 (CH3)3N 9.76 (C2H5)3N 10.65 PhNH2 4.58 PhNHCH3 4.85 PhN(CH3)2 5.06
Слайд #19
Влияние заместителей на основность ароматических аминов
Слайд #20
RC6H4NH2 (pКBH+) R=H 4.58
Слайд #21
Взаимодействие с кислотами
Слайд #22
Проба Хинсберга Первичные амины
Слайд #23
Проба Хинсберга Вторичные амины Третичные амины
Слайд #24
Ароматические амины Первичные при взаимодействии с азотистой кислотой дают соли диазония: PhNH2 HCl + НОNO [Ph-N N]Cl + 2 Н2О
Слайд #25
Ароматические амины Вторичные при взаимодействии с азотистой кислотой образуют N-нитрозосоединения
Слайд #26
Ароматические амины Третичные при взаимодействии с азотистой кислотой образуют ароматические нитрозосоединения
Слайд #27
Ароматические амины
Слайд #28
Слайд #29
Замещение в кольце ароматических аминов
Слайд #30
Ориентанты
Слайд #31
Галогенирование
Слайд #32
Галогенирование
Слайд #33
Нитрование
Слайд #34
Сульфирование
Слайд #35
Сульфаниламиды
Слайд #36
Диазосоединения Соли диазония
Слайд #37
Диазосоединения В которых группа –N2– связана с углеводородным радикалом и неуглеводородным радикалом Х Ar–N2X, где X = Br, Cl, NO3, HSO4 - cоли диазония Ar–N2OH - диазогидрат
Слайд #38
Получение
Слайд #39
Нитрозирующие агенты NO+ >> H2NO2+ > NOBr > NOCl > N2O3 >> HNO2 В неводных растворах - алкилнитриты Для малоосновных аминов – нитрозилсерная кислота
Слайд #40
Механизм
Слайд #41
Механизм
Слайд #42
Формы диазосоединений
Слайд #43
Свойства солей диазония
Слайд #44
Реакции с выделением азота Восстановление фосфорноватистой кислотой (или щелочным раствором формальдегида)
Слайд #45
Реакции с выделением азота ArN+2Cl- + Н2О ArOH + HCl + N2 ArN+2Cl- + X- ArX + Cl- + N2
Слайд #46
SN1Ar ArN2+ N2 + Ar+ (медленно) Ar+ + Nu- Ar-Nu Ph+ + H2O PhOH2+ PhOH2+ PhOH + H+
Слайд #47
SN1Ar Ar+ + CH3OH Ar-OCH3 + H+ Ar+ + I- ArI Ar+ + SCN- ArSCN
Слайд #48
Замещение на азидогруппу
Слайд #49
Замещение на азидогруппу
Слайд #50
SN1Ar 1) Скорость не зависит от [Nu] 2) Влияние заместителей в ароматическом кольце 3) Ar15N+ N ArN+ N15
Слайд #51
Катализ (SRN)
Слайд #52
Реакции замещения на галоген Реакции с использованием галогенида меди (I) называются реакциями Зандмейера Реакции с использованием металлической меди называются реакциями Гаттермана
Слайд #53
Реакции замещения на галоген
Слайд #54
Реакции замещения на галоген Замещение диазогруппы на I не требует применения, достаточно подействовать на соль диазония иодидом калия
Слайд #55
Реакции замещения на тиоционат
Слайд #56
Замещение на –CN (Реакция Зандмейера)
Слайд #57
Замещение на -ОН Реакция медленно протекает даже в ледяном растворе Соли диазония надо использовать сразу после их приготовления
Слайд #58
Замещение на -NО2 реакция Зандмейера Нитрит-ион – амбидентный нуклеофил
Слайд #59
Получение биарилов
Слайд #60
Реакции солей диазония без выделения азота
Слайд #61
Алкилирование
Слайд #62
Свойства диазосоединений ArN2+ + [Н] ArNHNH2
Слайд #63
Азосочетание Соли диазония в определенных условиях реагируют с ароматическими соединениями с образованием азосоединений Ar–N=N–Ar’ Эти реакции называются реакциями азосочетания
Слайд #64
Азосочетание Замещение обычно протекает в п-положение, если оно занято, сочетание происходит в о-положение
Слайд #65
Азосочетание
Слайд #66
Окраска веществ Хромофорные группы: >C=CC=O, >C=N-, >C=S, -N=N-, -NO2 хиноидное ядро и др. Ауксохромные группы: -OH, -NH2, -N(CH3)2, -NHCH3, -COOH, -SO3H и др.
Слайд #67
Механизм реакции Электрофильное замещение SEAr Электрофильный агент - ион диазония, очень слабый электрофил
Слайд #68
Механизм реакции -комплекс
Слайд #69
Сочетание с фенолами Ведется в слабощелочной среде, при пониженной температуре
Слайд #70
Сочетание с фенолами В присутствии ОН ион диазония существует в равновесии с неионизированным соединением
Слайд #71
Сочетание с аминами Высокая кислотность среды способствует тому, что диазосоединение полностью находится в виде диазокатиона
Слайд #72
Сочетание с аминами Чем выше кислотность, тем выше доля амина в виде иона аммония Среда должна быть слабокислой
Слайд #73
Синтез п-нитроанилинового красного
Слайд #74
Синтез метилоранжа
Слайд #75
Восстановление азосоединений
Слайд #76
Восстановление азосоединений
Слайд #77
Свойства диазосоединений Для первичных и вторичных ароматических аминов азогруппа вступает не в ароматическое кольцо, а в аминогруппу:
Слайд #78
Свойства диазосоединений
Слайд #79
Свойства диазосоединений
Слайд #80
Синтез бензтриазола
Слайд #81
Реакция с СН-кислотами
Слайд #82
Нуклеофильное замещение
Слайд #83