GinaMed
Cursuri - Chimie - 14. Amine

14. Amine

Cuprins:

14.1. Introducere
14.2. Utilizările și importanța practică a unor amine
14.3. Proprietăți fizice
14.4. Metode de obținere
14.5. Proprietăți chimice
14.6. Reacții specifice aminelor aromatice

14.1. Introducere

Compușii organici care prezintă în molecula lor una sau mai multe grupe amino (–NH2) poartă numele de amine.

Chimistul german, August Wilhem von Hofmann (1818-1892), a fost profesor la Colegiul Regal de Chimie din Londra și la Universitatea din Berlin. Acesta s-a implicat în cercetarea gudronului de cărbune și a aminelor, contribuind în acest fel la apariția și dezvoltarea industriei coloranților sintetici.

Denumirea aminelor

Pentru denumirea aminelor se aplică următoarele reguli:

  • la numele radicalului sau al radicalilor care se leagă de atomul de azot, se adaugă cuvântul „amină”
izopropilamină fenilamină dimetilamină
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
CH3–NH–CH3
  • la numele hidrocarburii de bază se adaugă cuvântul „amină”
etanamină 1-butanamină 1-naftalenamină 1,4-benzendiamină
CH3–CH2–NH2
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.

În cazul anumitor amine, se acceptă și denumiri uzuale mai vechi, cum ar fi:

anilină o-toluidină p-fenildiamină
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.

Aminele prezintă structuri variate, de aceea sunt necesare anumite precizări corespunzătoare fiecărei categorii de amine. Astfel:

  • pentru aminele primare alifatice de tipul, R–NH2 sau aromatice, Ar–NH2 se aplică următoarele reguli:

La numele radicalului alchil (R–) sau aril (Ar–) se adaugă cuvântul „amină”:

propilamină etilamină 1-naftilamină benzilamină
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
CH3–CH2–NH2
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.

Se indică poziția pentru grupa amino, se adaugă numele hidrocarburii de bază (RH sau ArH) și apoi cuvântul „amină”:

2-pentanamină 2-propilamină benzenamină β-naftilamină
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
  • pentru diaminele sau poliaminele primare de tipul H2N–R–NH2 sau H2N–Ar–NH2, se recomandă următoarea regulă:

Indici de poziție pentru grupele amino, la care se adaugă numele hidrocarburii de bază, urmat de prefixul pentru numărul de grupe amino și cuvântul „amină”:

1,2-etandiamină 1,3,5-benzendiamină 1,4-naftalendiamină
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
  • în cazul aminelor secundare și terțiare care conțin radicali identici de tipul, R–NH–R și R–N–R sau Ar–NH–Ar și Ar–N–Ar, se recomandă următoarea regulă:

La prefixul pentru numărul radicalilor se adaugă numele radicalului (R– sau Ar–), urmate de cuvântul „amină”:

dietilamină trimetilamină difenilamină
CH3–CH2–NH–CH2–CH3
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
  • în cazul aminelor secundare și terțiare care prezintă în moleculă radicali diferiți, cum ar fi: R1–NH–R2,
    This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
    , Ar1–NH–Ar2,
    This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
    , se recomandă denumirea lor ca derivați N-substituiți ai unei amine primare, conform următoarei reguli:

N, urmat de numele radicalului legat de azot și numele aminei primare. Radicalul cu structura mai complexă este ales ca fiind radical al aminei primare sau, cu alte cuvinte, radicalul prioritar în ordinea:

- radical aromatic polinuclear;

- radical aromatic mononuclear;

- radical alifatic cu catena cea mai lungă.

Pentru structurile plane de mai jos, se acceptă denumirile:

Structura plană Denumiri
CH3–CH2–CH2–CH2–NH–CH3 N-metil-butilamină, N-metil-1-butanamină
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
N-metil-fenilamină
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
N,N-dietil-fenilamină, N,N-dietil-benzenamină, N,N-dietil-anilină
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
N,N-dimetilpropilamină, N,N-dimetilpropanamină
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
N-etil-N-metil-fenilamină, N-etil-N-metil-benzenamină, N-etil-N-metil-anilină
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
N-fenil-1-naftalenamină

Clasificarea aminelor

Structurile aminelor sunt foarte variate. Diferențe structurale pe baza cărora se deosebesc aminele constituie totodată și criterii de clasificare a acestora, astfel:

  • în funcție de numărul radicalilor organici legați de atomul de azot;
  • în funcție de natura radicalului organic;
  • în funcție de numărul grupelor amino din moleculă.

După numărul radicalilor organici legați de atomul de azot, sunt:

  • amine primare – de atomul de azot se leagă un singur radical organic; CH3–NH2.
  • amine secundare – de atomul de azot se leagă 2 radicali organici; CH3–NH–CH3.
  • amine terțiare – de atomul de azot se leagă 3 radicali organici;
    This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
    .
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.1 Structura generală a aminelor primare, secundare și terțiale.

După natura radicalului organic, sunt:

  • amine alifatice – atomul de azot din grupa amino se leagă doar de atomi de carbon saturați; de exemplu: CH3–NH2, CH3–NH–CH2–CH3.
  • amine aromatice – atomul de azot din grupa amino se leagă de cel puțin un nucleu aromatic; de exemplu: C6H5–NH2, C6H5–NH–CH3.

După numărul grupelor amino din moleculă:

  • monoamine – dețin în moleculă o singură grupă amino; de exemplu: CH3–CH2–NH2.
  • poliamine – dețin în moleculă două sau mai multe grupe amino; de exemplu:
    This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
    .

14.2. Utilizările și importanța practică a unor amine

Denumire amină Formula plană Utilizări
metilamină CH3–NH2 se întâlnește în cantități mici în plante; folosită pentru sinteza anumitor medicamente, cum ar fi adrenalină, novocaină și altele
etilamină CH3–CH2–NH2 se întâlnește în deșeuri de pește și este responsabilă pentru mirosul lor respingător; folosită pentru sinteza anumitor medicamente, cum ar fi adrenalină, novocaină și altele
anilină
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
cea mai utilizată amină; Otto Unverdorben, în anul 1826 a descoperit-o pentru prima dată la distilarea uscată a indigoului; în 1834 a fost izolată din gudroanele cărbunilor de pământ de către Friedrich Runge; prima obținere sintetică, prin reducerea nitrobenzenului a fost realizată în 1842, de către N. N. Zinin; este folosită pentru sinteza anumitor coloranți, a unor medicamente, a acceleratorilor de vulcanizare, a stabilizatorilor pentru pulberea fără fum, etc.
α-naftilamină
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
în mod special pentru sinteza coloranților
putresceină
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
reprezintă produs de degradare a organismelor animale; datorită acesteia, cadavrul prezintă un miros specific
cadaverină
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
reprezintă produs de degradare a organismelor animale; datorită acesteia, cadavrul prezintă un miros specific
nicotină
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
se întâlnește în frunzele de tutun; este un excitant al sistemului nervos central și periferic; organismul o reține din fumul de țigară și în timp favorizează apariția unor boli canceroase și cardiovasculare
histamină
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
determină apariția stărilor alergice
În limba portugheză, „anil” înseamnă indigo, termenul de la care provine denumirea de anilină. Indigo, cu formula chimică C16H10N2O2, este un compus natural sau sintetic. Acesta împreună cu purpura antică, constituie colorantul natural cel mai vechi utilizat pentru colorarea textilelor. Extracția de indigo se face din variate plante ce aparțin genului Indigofera. Din 1000 kg de plantă verde se extrag aproximativ 2,5 kg de colorant. A. von Baeyer a sintetizat pentru prima dată Indigo în anul 1878.

14.3. Proprietăți fizice

Punctele de fierbere ale unor amine și ale alcoolilor corespunzători:

Substanța p.f. (°C)
CH3–OH +64,7
CH3–NH2 -6,7
CH3–CH2–OH +78,3
CH3–CH2–NH2 +16,8

Se observă că aminele prezintă valori ale punctelor de fierbere mai scăzute comparativ cu ale alcoolilor corespunzători.

14.4. Metode de obținere

Alchilarea aminelor cu derivați halogenați

Atomii de H din grupa amino se substituie cu radicali alchil în urma reacției cu compușii halogenați de tipul, R–CH2–X sau R2CH–X. Astfel, se formează o nouă legătură covalentă, C–N. Ca produși intermediari se obțin halogenuri de alchilamoniu, care în prezența aminei în exces, cedează protoni și determină obținerea aminei alchilate.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.2 Schema detaliată a reacției de substituție a atomilor de hidrogen ai aminelor cu radicali alchil.

Condiții de reacție: mediu bazic, amină în exces

This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.3 Schema generală a reacție de alchilare a aminelor cu derivați halogenați (R = alchil primar, R–CH2–X sau alchil secundar, R2CHX).
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.4 Reacția dintre metilamină și iodometan când se obține ca și compus intermediar, iodura de dimetilamoniu. Apoi, în exces de amină, se formează dimetilamina.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.5 Reacția simplificată dintre metilamină și iodometan cu obținerea dimetilaminei.

În cazul în care compusul halogenat este în exces, reacția poate continua până la obținerea de amine terțiare și săruri cuaternare de amoniu.

This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.6 Reacția dintre dimetilamină și iodometan în exces, când se obține trimetilamina.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.7 Reacția dintre trimetilamină și iodometan în exces, când se obține iodură de trimetilamoniu (sare cuaternară de amoniu). Această reacție constituie totodată și o metodă prin care se pot obține amine secundare și terțiare alcătuite din radicali diferiți.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.8 Reacția dintre fenilamină (anilină) și iodometan conduce la N-metilfenilamină (N-metilanilină), care reacționează mai departe cu cloroetan și conduce la N-etil-N-metilfenilamină (N-etil-N-metilanilină).

Reducerea nitroderivaților 

Condiții de reacție: 

  • sistem donor de electroni și protoni (Fe+HCl);
  • H2 și catalizator (Ni, Pt, Pd).

Reacțiile de reducere sunt reacții redox. În majoritatea cazurilor reacțiile de reducere sunt reacții de adiție a hidrogenului la multiple legături eterogene (cum ar fi, C=O, C=N, C≡N și altele).

This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.9 Schema generală a reacției de reducere a unui nitroderivat la o amină primară.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.10 Structura grupei nitro, –NO2.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.11 Numărul de oxidare al azotului din grupa nitro, –NO2.
Nitroderivații se reduc la amine primare. Pentru a reduce grupa nitro, –NO2, la grupa amină, –NH2, se poate trata nitroderivatul cu un sistem format dintr-un donor de electroni (metale: Fe, Zn) și un donor de protoni (acizi: HCl) sau se mai poate folosi hidrogen molecular, H2, în prezența catalizatorilor de hidrogenare (Ni, Pt, Pd).
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.12 Reacția în urma căreia nitrobenzenul este tratat cu un sistem donor de electroni și protoni (Fe+HCl) și se obține fenilamină.

Hidrocarburile aromatice nitrate direct și ușor accesibile conduc la formarea nitroderivaților. Prin reducerea acestora (o metodă importantă), se obțin amine aromatice primare, utilizate mai departe în sinteza coloranților.

Reducerea amidelor

This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.13 Reacția generală de reducere a amidelor care conduce la amine primare.

14.5. Proprietăți chimice

Caracterul bazic al aminelor

Pe baza teoriei protolitice, bazele sunt specii chimice (molecule sau ioni) care au capacitatea de a accepta protoni (H+).
Unul dintre atomii bazei deține o pereche de electroni neparticipanți la legătură de care se poate fixa un proton (H+) printr-o legătură covalent coordinativă.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.14 Reacția de ionizare a bazelor foarte tari este, practic, o reacție totală

Bazele slabe ionizează puțin în soluție apoasă. Reacția este reversibilă.

Tăria unei baze este mai mare cu cât valoarea constantei de bazicitate, kb, este mai mare. Sau cu cât valoarea exponentului de bazicitate pkb este mai mică.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.15 Reacția reversibilă se ionizare a bazelor slabe în soluție apoasă.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.16 Formula constantei de bazicitate, kb, corespunzătoare reacției de mai sus.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.17 Un acid, HA, prin cedarea unui proton, devine baza conjugată (A-), iar o bază (A-), prin acceptarea unui proton, trece în acidul conjugat (HA)

Cu cât un acid este mai tare (cedează mai ușor protoni), cu atât baza lui conjugată este mai slabă (acceptă protoni mai greu) și invers.

Un cuplu acid-bază conjugată, la o temperatură de 25°C, se aplică relațiile:

  • ka kb = 10-14
  • pka + pkb =14
Pentru a caracteriza un cuplu acid-bază conjugată, este recomandat să se recurgă doar la valorile constantei de aciditate, ka, sau la exponentul de aciditate, pka.
Cuplu acid-bază Valoarea ka Valoarea pka
H2CO3/HCO3- ka = 4,3 ∙ 10-7 mol/L pka = 6,37 
NH4+/NH3 ka = 5,6 ∙ 10-10 mol/L pka = 9,25
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.18 O bază reacționează cu acidul conjugat al unei baze mai slabe decât aceasta, punând în libertate baza mai slabă.
Aminele sunt compușii organici cei mai importanți care posedă caracter acid. Atomul de azot din grupa amino, –NH2, posedă un orbital hibrid dielectronic. Astfel, datorită acestei perechi de electroni neparticipanți la legătură și disponibili să lege covalent coordinativ un proton, se manifestă caracterul bazic al aminelor. Prin urmare, la fel ca amoniacul si aminele pot să reacționeze cu substanțele donoare de protoni, cum ar fi apa și acizii.

Prin dizolvarea în apă, aminele solubile ionizează, într-o reacție de echilibru, conducând la hidroxizi complet ionizați.

This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.19 Reacția reversibilă de ionizare a metilaminei în apă, conducând la metilamoniu. 
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.20 Reacția reversibilă de ionizare a dimetilaminei în apă, conducând la dimetilamoniu. 
Aminele reacționează cu acizii minerali, de exemplu, HCl, H2SO4, acceptând protonii cedați de acizi și formând săruri de amoniu, solubile în apă. Aceste reacții ajută la solubilizarea aminelor insolubile în apă.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.21 Reacția metilaminei cu acid clorhidric, cu obținerea clorurii de metilamoniu. 
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.22 Reacția dimetilaminei cu acid sulfuric, cu obținerea sulfatului acid de dimetilamoniu. 
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.23 Reacția fenilaminei (anilinei) cu acid clorhidric, cu obținerea clorurii de fenilamoniu. 

Aminele pot să fie deplasate din sărurile lor de amoniu de către bazele tari (de exemplu, hidroxizii alcalini).

This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.24 Reacția clorurii de metilamoniu cu hidroxid de sodiu în urma căreia se obține metilamină.
Aminele sunt baze slabe. Bazicitatea lor variază în funcție de numărul și natura radicalilor legați de atomul de azot. Aminele alifatice (cu valori ale kb = 10-3 – 10-5) sunt baze mai tari decât amoniacul (kb = 1,8∙10-5). Aminele aromatice (kb = 10-10) sunt baze mai slabe decât amoniacul. Bazicitatea aminelor crește în ordinea:
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.25 Variația bazicității aminelor.

Pentru aminele aromatice, bazicitatea crește în ordinea: amine aromatice terțiare < amine aromatice secundare < amine aromatice primare.

Pentru aminele alifatice, bazicitatea crește în ordinea: amine alifatice primare < amine alifatice secundare, însă aminele alifatice terțiare, în funcție de radical, pot prezenta bazicitate mai mică decât a aminelor alifatice primare sau mai mare decât a acestora, însă mai mică decât a aminelor alifatice secundare.

Radicalii alchil care prezintă în molecula lor atomi de carbon saturați, manifestă un caracter respingător de electroni și măresc densitatea de electroni al atomul de azot și capacitatea aminei de a fixat protonul. Astfel, în seria alifatică, aminele primare, R–NH2, sunt baze mai tari decât amoniacul (NH3), iar aminele secundare, R–NH–R, care prezintă în moleculă 2 radicali cu efect respingător de electroni, sunt baze mai tari decât aminele primare.
În cazul aminelor alifatice terțiare (R3N), între cele 3 grupe alchil apar repulsii care cresc la formarea ionului de trialchilamoniu (R3N+H) cu structură tetraedrică, când distanțele dintre grupele alchil se micșorează. În acest fel, tendința aminelor terțiare de a fixa protonul, precum și de a-și schimba structura, scad. Acest lucru are drept consecință scăderea bazicității lor.

Similar fenolilor, în moleculele aminelor aromatice, orbitalul π extins din nucleul aromatic se prelungește (se extinde) spre atomul de azot în urma întrepătrunderii laterale a orbitalului hibrid dielectronic al atomului de azot cu orbitalul p al atomului de carbon vecin din nucleul aromatic.

This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.26 Electronii neparticipanți la legătură ai atomului de azot sunt deplasați în orbitalul π extins, favorizând micșorarea densității electronice de la atomul de azot și o mărire a densității electronice din nucleul aromatic. Prin urmare, aminele aromatice sunt baze mai slabe decât amoniacul.

Totodată, bazicitatea aminelor aromatice depinde și de natura substituenților grefați pe nucleul aromatic, astfel:

  • substituenții respingători de electroni măresc bazicitatea aminelor aromatice;
  • substituenții atrăgători de electroni micșorează bazicitatea aminelor aromatice.
Datorită oxigenului din grupa acetil, care are efect atrăgător de electroni, compusul p-acetoanilină,
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
are o bazicitate mai scăzută comparativ cu compusul p-izopropilanilină,
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
care prezintă grefat pe nucleul aromatic radicalul izopropil cu efect respingător de electroni.
Grupa nitro din molecula p-nitro-α-naftilamină,
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
are efect atrăgător de electroni, deci o bazicitate mai scăzută comparativ cu p-metil-α-naftilamină,
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
care prezintă grupa metil în moleculă, cu efect respingător de electroni.

Constantele de bazicitate ale unor amine

Formula plană a aminei Denumirea kb (mol/L)
CH3–NH2 metilamină 4,4 ∙ 10-4
(CH3)2NH dimetilamină 5,2 ∙ 10-4
(CH3)3N trimetilamină 5,5 ∙ 10-5
CH3–CH2–NH2 etilamină 3,4 ∙ 10-4
(C2H5)2NH dietilamină 9,6 ∙ 10-4
(C2H5)3N trietilamină 5,6 ∙ 10-4
C6H5–NH2 anilină 3,8 ∙ 10-10
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
p-toluidină 11,8 ∙ 10-10
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
p-nitro-anilină 1,3 ∙ 10-13
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
N,N-dimetil-fenilamină 11,5 ∙ 10-10
(C6H5)2NH difenilamină 7,6 ∙ 10-14
NH3 amoniac 1,76 ∙ 10-5

Alchilarea aminelor cu derivați halogenați (R–X)

Atomii de H din grupa amino se substituie cu radicali alchil în urma reacției cu compușii halogenați de tipul, R–CH2–X sau R2CH–X. Astfel, se formează o nouă legătură covalentă, C–N. Ca produși intermediari se obțin halogenuri de alchilamoniu, care în prezența aminei în exces, cedează protoni și determină obținerea aminei alchilate.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.27 Schema detaliată a reacției de substituție a atomilor de hidrogen ai aminelor cu radicali alchil.

Condiții de reacție: mediu bazic, amină în exces

This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.28 Schema generală a reacție de alchilare a aminelor cu halogeni (R = alchil primar, R–CH2–X sau alchil secundar, R2CHX).
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.29 Reacția dintre metilamină și iodometan când se obține ca și compus intermediar, iodura de dimetilamoniu. Apoi, în exces de amină, se formează dimetilamina.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.30 Reacția simplificată dintre metilamină și iodometan cu obținerea dimetilaminei.

În cazul în care compusul halogenat este în exces, reacția poate continua până la obținerea de amine terțiare și săruri cuaternare de amoniu.

This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.31 Reacția dintre dimetilamină și iodometan în exces, când se obține trimetilamina.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.32 Reacția dintre trimetilamină și iodometan în exces, când se obține iodură de trimetilamoniu (sare cuaternară de amoniu).

Această reacție constituie totodată și o metodă prin care se pot obține amine secundare și terțiare alcătuite din radicali diferiți.

This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.33 Reacția dintre fenilamină (anilină) și iodometan conduce la N-metilfenilamină (N-metilanilină), care reacționează mai departe cu cloroetan și conduce la N-etil-N-metilfenilamină (N-etil-N-metilanilină).

Alchilarea amoniacului și a aminelor cu oxid de etenă

Oxidul de etenă reacționează foarte ușor cu amoniacul (NH3). Oxidul de etenă reacționează cu o soluție apoasă de amoniac, conducând la un amestec de mono-, di- și trietanolamină.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.34 Reacția oxidului de etenă cu amoniac, obținându-se monoetanolamină.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.35 Reacția oxidului de etenă cu monoetanolamină, obținându-se dietanolamină.
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.36 Reacția oxidului de etenă cu dietanolamină, obținându-se trietanolamină.

Raportul molar dintre oxidul de etenă și amoniac influențează compoziția amestecului de reacție. Astfel, în cazului unui exces mare de amoniac, se formează monoetanolamină în cantitate mare.

În industrie, cel mai utilizat produs este trietanolamina. Aceasta se folosește în mod special pentru îndepărtarea dioxidului de carbon (CO2) și a hidrogenului sulfurat (H2S) din gazele industriale.
În urma etoxilării anilinei, de grupa amino (–NH2) se pot lega una sau două grupe etoxi (–CH2–CH2–O–).
This svg is property of GinaMed. Aceast svg este facut de GinaMed. Distribuirea necesita acordul GinaMed.
Figura 14.37 Etoxilarea anilinei cu un mol de oxid de etenă, obținându-se N-(β-hidroxietil)-anilină.