Ароматические амины презентация

Ароматические амины

Ароматические амины -это соединения, образующиеся при замещении атома водорода в молекуле аммиака на ароматические радикалы. Они подразделяются: Ароматические амины, в которых –NH2 группа непосредственно связана с аром. кольцом. Амины с аминогруппой в боковой цепи. Амины имеющие в составе жирные радикалы. Ароматические амины могут быть первичными, вторичными и третичными.

Получение ароматических аминов 1.Восстановление аром. нитросоединений. а) Химическое восстановление атомарным водородом. б) Каталитическое гидрирование. 2.Из галогенопроизводных

Получение вторичных и третичных аминов Ar2NH – чисто ароматические вторичные амины (Ar)3N – чисто ароматические третичные амины Ar – NH – Alk – жирно – ароматические вторичные амины (Ar)2 – N – Alk – или Ar – N(Alk)2 – жиро - ароматические третичные амины. Вторичные чисто ароматические амины, например дифениламин C6H5NH∙ C6H5 , обыкновенно получают нагреванием анилинов с их хлористоводородными солями: [C6H5∙NH3]Cl+HHNC6H5 → [NH4]CI+C6H5∙NH∙C6H5 Третичные амины этого ряда , например трифениламина (C6H5)3N , легко получить при действии йод – или бромбензола на дифениламин в присутствии сухого поташа и небольшого количества меди в порошке: (C6H5)2NH+ IC6H5 → (C6H5)3N+HI Смешанные жирно – ароматические амины можно получить из анилина и его гомологов при нагревании с галогенными алкилами или спиртами совершенно так же, как и в жирном ряду: а) C6H5∙NHH+ICH3 → C6H5∙NH∙CH3+HI (1) C6H5∙NH∙CH3+ICH3 → C6H5∙N∙ (CH3)2+ HI (2) C6H5∙N∙ (CH3)2+ CH3I → [C6H5∙N∙ (CH3)3] I (3) б) С6H5 – NH2+CH3OH → C6H5 – NH +H2O (P≈3∙10 Па, Т=500К) CH3 CH3 в) C6H3 – NH+CH3OH → C6H5 – N CH3 диметилфенил Гидрирование азолитинов C6H5 – N = CH – CH3+H2 → CH- N – CH2 – CH3 N – этиланилин  

Физические свойства Ароматические амины – жидкости или твердые вещества со специфическим неприятным запахом. Это полярные соединения, способные образовывать водородные связи (исключение составляют третичные амины). Однако наличие ароматических колец препятствует их растворению в воде: низшие ароматические амины плохо растворимы, накопление алкильных и фенильных радикалов делает эти соединения нерастворимыми в воде. В менее полярных растворителях (спирты, эфиры и др.) ароматические амины растворяются хорошо. Ароматические амины очень легко окисляются кислородом воздуха и поэтому, являясь в чистом виде бесцветным веществом, часто окрашены продуктами окисления.

Химические свойства Кислотные свойства

Химические свойства Основность аминов

Алкилирование (реакция Гофмана) Получение алкильных производных аминов замещением водородных атомов аминогруппы алкильными остатками. Наиболее важным производным является N,N -диметиланилин (жидкость с темп. кип. 192,5°С), используемый в качестве высококипящего растворителя и промежуточного продукта при синтезе красителей. Он синтезируется метилированием анилина спиртом под давлением. Разработаны специальные методы отделения N,N -диметиланилина от примесей анилина и монометиланилина. Амины легко реагируют с соединениями, содержащими активные двойные связи (нитроэтиленом, акриловой кислотой, нитри­лом акриловой кислоты), образуя арилалкиламины, содержащие самые различные функциональные группы в алкильном остатке.

Взаимодействие аминов с азотной кислотой Азотистая кис­лота не существует в свободном виде. Она образуется при взаимодействии водных растворов нитрита натрия (реже калия) с разбавленными минеральными кислотами. Кроме нее, в растворе воз­никает ион нитрозония (N = O), нитрозацидия ((Н2О+—NO), оксид азотистой кислоты (О2N—NO), а также, если реакция проводится в среде галогеноводородной кислоты, галогенонитрозил (NO—Гал). Все эти частицы находятся в равновесии и способны реагировать с ароматическими аминами. Первичные амины при действии азотистой кислоты в результате реакции диазотирования образуют диазосоединения:

Взаимодействие аминов с азотной кислотой Вторичные амины в результате замещения нитрозогруппой атома водорода аминогруппы образуют N-нитрозосоединения. Так, на­пример, N-метиланилин превращается в N-нитрозо-N-метиланилин, изомеризующийся при нагревании со спиртовым раствором соляной кислоты в n-нитрозо-N-метиланилин (перегруппировка Фишера — Хеппа): Третичные амины при взаимодействии с нитрозируюшими реагентами образуют нитрозосоединения. Причем нитрозогруппа вступает в ароматическое кольцо в пара-положение к третичной аминогруппе. Так, N,N-диметиланилин превращается в n-нитрозо-N,N-диметиланилин, солянокислая соль которого оранжевого цвета, а свободное основание интенсивно-зеленое. Введение нитрозогру-пы в молекулу органического соединения носит название реакции нитрозирования:

Галогенирование Галогенирование. При действии на анилин бромной водой бы­стро выпадает беловато-желтый осадок 2,4,6-триброманилина. Ак­тивирующее влияние аминогруппы столь велико, что реакция идет сразу по трем положениям: Реакция протекает по механизму SЕ2. В качестве электрофильной частицы выступает катион брома или протонированная бромноватистая кислота.

Сульфирование Течение реакции сульфирования зависит от молекулярных соотношений амина и серной кислоты и ее концентрации. Сульфирование анилина избытком разбавленной серной кислоты приводит к образованию смеси о- и п-анилинсульфокислот. При сульфировании эквимолекулярным количеством концентрированной серной кислоты образуется сульфат фениламмония, который при нагревании сначала превращается в фенилсульфаминовую кислоту, а затем перегруппировывается в n-анилинсульфокислоту — сульфаниловую кислоту (так называемая сульфаниловая перегруппировка), существующую в виде диполярного иона. В промышленности эта реакция носит название реакции «запекания»:

Нитрование При нитровании анилина требуется предварительное замещение (защита) атомов водорода аминогруппы каким-либо остатком, например легко омыляющимся ацильным остатком; это предохранит анилин от окисляющего действия азотной кислоты: n-Нитроанилин — важный промежуточный продукт при синтезе азокрасителей м-Нитроанилин получают частичным восстановлением сульфидом натрия м-динитробензола:

Спасибо за внимание