Deplasarea chimica a protonului grupei N-H variaza in functie de taria legaturii de hidrogen; in unele cazuri - de exemplu in dietilamina - se suprapune peste protonii grupei CH3. La tratare cu apa grea are loc schimbul:
R2N-H + D2O <-> R2N-D + DOH
si semnalul grupei NH dispare.
O serie de amine prezinta actiuni fiziologice. Astfel unele amine alifatice gazoase au efect depresiv asupra sistemului nervos central, unele amine aromatice produc leziuni ale pielii ( anilina) sau sunt cancerigene (naftilamina, benzidina).
CAP.IV. PROPRIETATI CHIMICE
Bazicitatea si nucleofilicitatea datorate perechii de electroni neparticipanti de la atomul de azot caracterizeaza chimismul aminelor.
IV.1. Bazicitatea aminelor
Aminele, gratie perechii de electroni neparticipanti la atomul de azot, aditioneaza usor un proton provenit de la un acid formand saruri cuaternare de amoniu.
Protonul aditionat de amina pote proveni si din apa, formandu-se hidroxizi de amoniu, conform ecuatiei de echilibru:
R-NH2 + H2O <-> R-NH3+OH-
Aceasta explica de altfel, caracterul bazic al solutiilor apoase ale aminelor.
Conform teoriei electronice, hidroxizii aminelor sunt complet ionizati fiindca atomul de azot din ionul de amoniu are numai patru orbitali (sp3 hibridizati, cu orientare tetraedrica) si prin urmare nu poate grupa decat opt electroni in jurul sau; nu pot exista deci hidroxizi neionizati, de tipul R4NOH, cu azot pentavalent.
Hidroxizii aminelor, intocmai ca si hidroxidul de amoniu, nu sunt stabili in stare pura, la temperatura obisnuita, fiindca echilibrul formulat mai sus se deplaseaza spre stanga, cand se concentreaza solutia.
La temperatura joasa (- 80oC) se pot izola hidrati ai aminelor cristalizati, care se descompun la incalzire. In acestia, amina este legata de apa prin legaturi de hidrogen, R3N....HOH. Asemenea hidrati exista si in solutiile apoase ale aminelor. Concentratia lor scade cu cresterea temperaturii.
Independent de existenta acestor compusi moleculari, este evident ca bazicitatea mica a aminelor in solutie apoasa (concentratia mica a ionului HO-) se datoreste faptului ca o mare parte din amina este continuta in solutie in forma libera, nelegata de un proton. Stabilitatea sarurilor de amoniu este insa determinata, dupa cum se stie, de taria acidului respectiv. Asadar, concentratia mica a ionului R3NH+ (egala cu a ionului HO-), in solutie apoasa, se datoreste faptului ca apa este un acid slab.
In seria aminelor alifatice, bazicitatea depinde in cea mai mare masura, de efectele electronice si sterice exercitate de radicalii legati la atomul de azot. Astfel aminele primare alifatice au caracter mai bazic decat amoniacul, iar cele secundare sunt mai bazice decat aminele primare, datorita efectului donor de electroni al radicalilor alchil, datorita caruia densitatea de electroni la atomul de azot este marita.
Acest efect explica in mod natural, cresterea bazicitatii in seria: NH3<RNH2<R2NH, dar nu explica insa scaderea bazicitatii de la amina secundara la cea tertiara: R2NH >R3N.
Micsorarea bazicitatii aminelor tertiare fata de cele secundare, se explica prin impiedicarile sterice exercitate de catre gruparile alchil, voluminoase care ecraneaza
Pentru a descărca acest document,
trebuie să te autentifici in contul tău.
