ХІМІЯ - Комплексна підготовка до зовнішнього незалежного оцінювання

РОЗДІЛ III. ОРГАНІЧНА ХІМІЯ

13. Нітрогеновмісні органічні сполуки

13.2. Аміни

13.2.2. Ароматичні аміни. Анілін

Ароматичні аміни — це похідні ароматичних вуглеводнів, у яких атом (атоми) Гідрогену заміщені на аміногрупу. Ароматичні аміни можна розглядати також як похідні аміаку, у якому атоми Гідрогену (один, два або всі три) заміщені на ароматичні замісники.

Ароматичні аміни — основи слабші, ніж аміак і аліфатичні аміни. Емульсія аніліну не змінює забарвлення індикаторів. Анілін, на відміну від аміаку і аліфатичних амінів, не взаємодіє з водою. Зі збільшенням кількості арильних замісників основні властивості зменшуються:

первинні > вторинні > третинні

Анілін, феніланілін (C₆H₅NH₂) — найпростіший представник ароматичних амінів. Безбарвна оліїста токсична речовина з характерним запахом, погано розчинна у воді і добре — в органічних розчинниках. На повітрі швидко окислюється, набуваючи червоно-бурого кольору.

Вільна пара електронів Нітрогену вступає у взаємодію з π-електронами бензенового ядра, у результаті чого електронна густина на атомі Нітрогену знижується і сила притягання протона до вільної електронної пари ускладнюється. Підвищення електронної густини бензенового ядра в орто- і пара-положеннях збільшує його активність до реакцій заміщення:

Хімічні властивості аніліну

Добування аніліну та ароматичних амінів

1. Відновлення ароматичних нітросполук. Реакцію відновлення ароматичних нітросполук в ароматичні аміни називають реакцією Зініна. Цю реакцію 1842 р. здійснив М. Зінін¹, використавши амоній сульфід як відновник:

Як відновники можуть бути використані і такі реагенти: олово, залізо чи цинк і хлоридна кислота, залізо і сульфатна кислота, сірководень і сульфіди лужних металічних елементів, гідрогенсульфіди. На практиці найчастіше використовують залізо в кислому середовищі за наявності FeCl₂ і каталітичне гідрування за температури 300 °С за наявності оксидів деяких металічних елементів або самих металів. Процес відновлення нітробензену можна показати такими схемами:

або

Інколи це рівняння записують у такому вигляді:

2. Добування з галогенопохідних ароматичних вуглеводнів і аміаку. Реакцію проводять з надлишком аміаку під тиском і за наявності мідних каталізаторів (металічної міді та сполук Купруму):

Анілін використовують у виробництві:

✵ пластмас (поліуретанів) і штучних каучуків;

✵ гербіцидів;

✵ барвників (фіолетового мовеїна, червоного фуксина);

✵ вибухових речовин;

✵ медикаментів (сульфаніламідів).

¹ Микола Миколайович Зінін (1812-1880) — видатний російський хімік-органік.