Алу жолдары. 1. Көмірсутектердегі сутегі атомдары нитротопқа алмасады, нитрлеу реакциясы деп аталады (Коновалов М.И.реакциясы)

1. Көмірсутектердегі сутегі атомдары нитротопқа алмасады, нитрлеу реакциясы деп аталады (Коновалов М.И.реакциясы)

(НNO₃ + H₂SO₄ – нитрлеуші агент).

2.Зертханада галогеналкандар мен нитриттер арасындағы реакция арқылы алады:

С₆Н₅СН₂Сl + NaNO₂ → C₆H₅CH₂NO₂ + NaCl

Физикалық және химиялық қасиеттері

Алкандардың нитроқосылыстары сұйық, әдемі иісті, суда аз ериді, улы, сулы ортасы бейтарап реакция көрсетеді. Нитроқосылыстар -полярлы заттар,сондықтан спирттер мен карбонил қосылыстарына қарағанда жоғарырақ температурада қайнайды.

Негізгі химиялық қасиеттері нитротоптың структурасымен байланысты.

1. Нитроқосылыстар тотықсызданғанда біріншілік аминдер түзеді:

R- NO₂ + 6H → R - NН₂ + 2Н₂О

2. Біріншілік және екіншілік нитроқосылыстар сілтілерде еріп тұз түзеді, себебі нитротоп байланысып тұрған көміртегі атомы жанындағы сутегі атомдары нитротоп әсерінен активтеледі, сілтілік ортада нитротоп аци- нитро-түрге айналады (қышқылдық). Сонда нитротоп екі түрде нитро-және аци-нитро-бола алады, яғни таутомерлі заттар.

Нитро-түрі	Аци-нитро-түрі

3. Нитротоп байланысып тұрған көміртегі атомы жанындағы сутегі атомдарының активтелетіндігін басқа реакциялардан да көруге болады. Біріншілік және екіншілік нитроқосылыстар азотты қышқылмен әрекеттеседі, ал үшіншілік-әрекеттеспейді:

нитрол қышқылы

псевдонитрол

Нитрол қышқылдарының сілтілік тұздары ерітіндіде қызыл түсті, псевдонитролдар-көк түске боялады.

4. Біріншілік және екіншілік нитроқосылыстар сілті қатысында альдегидтермен әрекеттесіп, нитроспирттер түзеді.

Нитрометан формальдегидпен әрекеттесіп три (оксиметил) нитрометан О₂N-C(CH₂OH)₃ түзеді, оны тотықсыздандырса, амино-спирт

Н₂N-C(CH₂OH)₃ түзіледі, ол жуғыш заттар мен эмульгаторлар өндірісінде қолданылады.

Нитроспирттердің азотқышқылды эфирлері, мысалы, О₂N-C(CH₂ONO₂)₂ қопарылғыш зат ретінде қолданылады.

5. Біріншілік және екіншілік нитроқосылыстардың аци-түрдегі тұздарына минералды қышқылдармен әсер етсе, альдегидтер не кетондар түзіледі.

6. Біріншілік нитроқосылыстар 85%-ті күкірт қышқылымен (қыздырғанда) карбон қышқылына айналады.

R-CH₂-NО₂Na + H₂SO₄ + Н₂О → R – CООH + NН₂ - OН + NaHSO₄

гидроксиламин

Осы әдіс бойынша өндірісте гидроксиламинді алады.

Қолданылуы

Альдегидтерді, қышқылдарды, қопарылғыш заттарды алғанда нитропарафиндер техникада еріткіштер ретінде қолданылады, сонымен бірге еріткіштер ретінде резенке өндірісінде (вулканизаторлар), пластмассалар алуда қоланылады.

Өзін-өзі тексеру сұрақтары

1. Нитротоптың құрылысы. Изомериясы. Жіктелуі және аталуы.

2. Нитроқосылыстарды алу.

3. Нитрқосылыстардың физикалық және химиялық қасиеттері.

4. Нитроқосылыстардың қолданылуы.

АЛИФАТТЫ ҚАТАРЫНЫҢ АМИНДЕРІ

Аминдердің құрылысы. Изомериясы. Жіктелуі. Аталуы

Аминдерді аммиактағы сутегі атомдарының алкил (R-) топтарына алмасқан қосылыстар деп қарайды. Біріншілік, екіншілік, үшіншілік аминдерде 1,2,3 сутегі атомдары радикалдарға ауысқан.

біріншілік амин метиламин	Екіншілік амин метилэтиламин	үшіншілік амин диметилэтиламин

Аминдердің изомериясы көміртек тізбегіндегі амин тобының орнына, олардың санына және азот атомымен байланысқан радикалдар құрылысына байланысты.

Алифатты амин метиламин	Алициклді амин циклогексиламин	Ароматты амин анилин	аралас амин N,N-диметиламин

Жүйелік номенклатура бойынша радикал атына амин суффиксін қосып аминдерді атайды.

Аминдерді алу, қолданылуы

1.Спирттер мен аммиактың буларын 300⁰С температурада катализатор (АІ₂О₃; ТhO₂) арқылы өткізсе, аминдер қоспасы (біріншілік,екіншілік,үшіншілік) алынады:

2. Аммиакпен галогентуындыларға әрекет етсе, әр түрлі аминдер тұздарының қоспасы алынады.

хлорлы метиламин метиламин

3. Қышқылдар амидтері гипобромит не гипохлорит әсерінен айрылады да біріншілік аминдер береді (Гофман реакциясы):

4. Катализаторлар қатысында (Pt, Pd, Ni) нитроқосылыстар тотықсызданады:

5. Тотықсыздандырғыштар не катализаторлар Pt, Pd, Ni қатысында сутегімен нитрилдер біріншілік аминдер түзеді.

,

ал изоцианидтер екіншілік аминдерді береді:

R- NС + 2Н₂ → R – NН – СН₃

Аминдер органикалық негіздер ретінде және аминирлеу реакцияларында қолданылады. Күкірт қышқылды ерітінділерден кей аминдер уранды алу үшін қолданылады. Балықтың иісі сияқты аминдерді дала кемірушілерімен күресу үшін қолданады.

Физикалық және химиялық қасиеттері

Қарапайым аминдер-метиламин, диметиламин, триметиламин газдар, суда жақсы ериді, аммиак сияқты иісі бар. Басқа төменгі аминдер-аммиак иісті сұйықтар. Күрделі аминдер ұнамсыз (жағымсыз) балық иісті сұйықтар.

Жоғарғы аминдер қатты, суда ерімейтін, иіссіз заттар.

Химиялық қасиеттері аммиакқа ұқсас.

1. Аминдердің сулы ерітінділері негіздік орта көрсетеді:

R- NН₂ + НОН «[RNН₃]⁺ + OН^-

2. Аминдер минералды қышқылдармен әрекеттесіп, аммоний тұздарын түзеді:

R-NН₂ + НСl → R – NН₃⁺Сl^- – алкилге ауысқан

Аминдердің негіздік қасиеті аммиактан жоғары.

3. Біріншілік және екіншілік аминдер сонымен бірге әлсіз қышқылдық қасиеттер көрсетеді, олар сілтілік металдармен тұздар-алкил-не диалкиламидтер түзеді:

2R₂NН + 2 Nа → 2R₂N – Nа + Н₂

4. Аминдер алкилденеді: біріншілік, екіншілік аминдер амин тобындағы сутегіні алкилдерге ауыстырады, бұл реакция арқылы екіншілік, үшіншілік аминдерді алады:

RNН₂ + СН₃І → R – NН – СН₃ + НІ, не тұзы түзіледі R–NНСН₃ ^. НІ

RNНСН₃ + СН₃І → RN(СН₃)₂ ^. НІ

5. Аминдерді ацилдеуге болады, яғни сірке ангидридімен не хлорлы ацетилмен әрекеттестіріп:

С₂Н₅-NН₂ + (СН₃-СО)₂О → С₂Н₅-NН-СО-СН₃ + СН₃СООН

этилацетамид не ацетилэтиламин

6. Азотты қышқылмен біріншілік амин азот және спирттер, алкендер, эфирлер түзеді, екіншілік аминдер-нитрозаминдер түзеді:

RNН₂ + НОNО → R – ОН + N₂ + Н₂О,

R₂NН + НОNО → R₂N – NО + Н₂О

7. Біріншілік аминдерге изонитрильді реакция тән: күйдіргіш калий (КОН) қатысында біріншілік аминдер хлороформмен изоцианидтер түзеді, иістері өте жаман:

R –NН₂ + СНСl₃ + 3КОН → RNС + 3КСl + 3Н₂О

Екіншілік және үшіншілік аминдер бұл реакцияларды бермейді, сондықтан біріншілік аминдерді ашуға қолданылады.

НИТРИЛДЕР ЖӘНЕ ИЗОЦИАНИДТЕР

Изомерия, атауы, алу, қасиеттері

Нитрилдердің жалпы формуласы R – С ≡ N, ал изоцианидтердікі R – N ≡ С

_{+ -}

не R – N ≡ С, азот пен көміртегі семиполярлы байланысқан. Нитрилдерді қышқыл бойынша СН₃-СN - сірке қышқылының нитрилі, СН₃СН₂СN-пропион қышқылының нитрилі деп, не көмірсутектерге нитрил қосып СН₃-СN-этан нитрил СН₃СН₂СN -пропан нитрил деп атайды.

Изоцианидтерді радикалға изоцианид деген жалғау қосып оқиды:

СН₃-N≡С –метилизоцианид; СН₃СН₂N≡С этилизоцианид.

Поиск по сайту: