Амины или органические основания - это химические соединения, в которых присутствует функциональная группа NH2, которая обладает заметными основными свойствами. Эти соединения проявляют базовость, потому что наличие свободной пары электронов, приводит к тому, что амины удачно взаимодействуют с протонами (H+) и действуют как производные аммиака.
Основные свойства аминов связываются с их структурой. Амины характеризуются наличием азотной функциональной группы –NH2, которая имеет электронную пару. Азотная группа делает молекулу амина отрицательной, поэтому в молекуле амина происходит многовариантное соединение, в котором амины проявляют разнообразные свойства, но у большинства из них есть возможность протонирования.
Базовые свойства
Амины проявляют базовость. Основной причиной их базовости является свободная пара электронов на атоме азота в NH2 группе. Амины в основном действуют как нуклеофилы, что позволяет им проявляться в продукции нуклеофильной замены.
Протонируемый атом называют основанием, аное значение будет иметь более высокую концентрацию (ниже рН) и более активно, что позволяет ему слишком легко реагировать с другими молекулами и более ценными соединениями.
Например:
RNH2 + H+ -> RNH3+
Окисление амина
Вторым важным свойством аминов является их способность к окислению и получению амидов и оксидов, соответственно. В результате этой реакции происходит образование N-окисида или N-оксидов, которые могут реагировать с другими молекулами. Реакция окисления может быть проведена при помощи перекиси водорода (H2O2) и хлористого кальция (CaCl2).
Например:
RNH2 + H2O2 -> RNHOH + H2O
Нуклеофильный и электрофильный характер
Амины проявляют нуклеофильный и электрофильный характер. Нуклеофильный характер молекулы амина выражается в его реакциях, связанных с атакой на электрофильный атом.
Sa + RH2N -> Sa–NHR
Например, при реакции декарбоксилирования аминокислот электронный парам аминогруппы способен атаковать карбонильную группу.
С другой стороны, амины также могут проявлять электрофильную характеристику, когда они атакуют нуклеофилические атомы, которые имеют заряд. Примером такого рода реакций являются реакции с ацетатом (HOAc) или с метилбромидом (CH3Br), где амин проявляет электрофильный характер и атакует электронно-богатые атомы.
R2NH + CH3Br -> R2NCH3 + HBr
Этот процесс называется алкилированием, который может изменять химические свойства молекулы амина и использоваться в синтезе различных соединений.
Таким образом, амины проявляют основные свойства, потому что в их молекулах присутствует азотная функциональная группа с электронной парой. Эти свободные электроны могут легко взаимодействовать с протонами, и амины могут проявлять базовость. Кроме того, амины могут окисляться и проявлять нуклеофильный и электрофильный характер, что делает их важными соединениями в различных химических реакциях.