Делокализация электронной пары делает ее с одной стороны менее доступной для протона, а с другой стороны, что еще важнее, она стабилизирует молекулу. У протонированного анилина имеется лишь две граничные структуры:
В отличие от алифатических аминов ароматические амины водные растворы лакмуса в синий цвет не окрашивают, т.е. не генерируют гидроксид-анион при взаимодействии с водой. Анилин не образует солей с такими слабыми кислотами, как угольная, синильная, сероводород и др. Гидрохлорид анилина гидролизуется в воде, а сульфат анилина в воде не растворим.
Амиды являются гораздо более слабыми основаниями, чем даже ароматические амины (рKb = 14). У амидов неподеленная пара электронов азота также делокализована:
У протонированного амида имеется лишь две граничные структуры:
Однако, наиболее важным фактором, обусловливающим меньшую основность амидов, чем аминов, является электроноакцепторный эффект их карбонильной группы, смещающий ниже следующее равновесие влево
(23)
Атом азота в амидах настолько слабо основен, что их протонизация проходит по атому кислорода несмотря на его большую электроотрицательность, чем азот. Протонизированный по кислороду амид стабилизируется за счет резонанса:
Если в соединении атом азота заряжен положительно, но не связан с протоном, то такие соединения называют четвертичными аммониевыми солями. Например:
Тетрабутиламмонийбромид
Четвертичные аммониевые гидроксиды являются такими же сильными основаниями как и гидроксиды натрия и калия.
(24)
Почти все алкиламмонийхлориды, бромиды, йодиды и сульфаты растворимы в воде. Растворимость аминов в водных раcтворах кислот позволяет легко отделить их от неосновных и нерастворимых в воде соединений.
Поскольку амиды неосновны, нерастворимые в воде амиды не растворяются и в водных растворах кислот.
Четвертичную аммонийную группу содержат такие важные вещества как холин и ацетилхолин. Ацетилхолин участвует в передаче импульса между нервами и мускулами. При переходе ацетилхолина от нерва к мускулу последний сокращается. Для того чтобы мускул сократился еще раз ацетилхолин должен быть удален. Это осуществляется с помощью энзима холинэстераза, гидролизующего ацетилхолин до холина и уксусной кислоты:
(25)
ацетилхолин холин
Ацетилхолин фиксируется на энзиме группой . Другие соединения, содержащие такую же группу ингибируют холинэстеразу. Например, для расслабления мышц в хирургии используют бромиды декаметония и сукцинилхолина
декаметонийбромид
сукцинилхолинобромид
Упр.6. Расположите в порядке уменьшения основности в воде следующие амины: метиламин, диметиламин, триметиламин, анилин, дифениламин, трифениламин. Ответ обоснуйте.
Упр.7. Предложите схему разделения смеси, состоящей из бензойной кислоты, фенола, анилина и бензола используя кислоты, основания и органические растворители.
2. Методы получения
2.1. Восстановление нитросоединений
Восстановление ароматических нитросоединений (1.2.3) в сочетании с нитрованием аренов является главным способом получения аминов.
2.2. Аммонолиз галогенуглеводородов
Наиболее очевидный путь синтеза аминов заключается в алкилировании аммиака или амина алкилгалогенидами. Однако, при проведении этой реакции возможно многократное алкилирование. Недостатком этой реакции является то, что ее трудно остановить на какой-либо стадии. Первичные амины все же можно получать при использовании большого избытка аммиака, например:
Нефть - чёрное золото планеты
Такое выражение известно всем, его смысл – тоже. Нефть
поистине неиссякаемый источник для человека. Сейчас наша жизнь настолько от неё
зависит, что было бы страшно представить её отсутствие. ...
Характеристика химического элемента №16 (Сера)
...
Радон, его влияние на человека
Везде и повсюду нас окружает атмосферный воздух. Из чего он
состоит? Ответ не составляет труда: из 78,08 процента азота, 20,9 процента кислорода,
0,03 процента углекислого газа, 0,00005 проц ...