Title Hợp chất chứa nitrogen-1.pdf ✅

NGUYỄN KHẮC HẬU – 0397172230 - KẾ THỪAVÀ PHÁT TRIỂN GDPT 2018 NGUYỄN KHẮC HẬU BIÊN SOẠN ÔN THI 2024-2025 HỢP CHẤT CHỨA NITROGEN A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT I. AMINE. I. Khái niệm, phân loại, đồng phân và danh pháp 1. Khái niệm Amine là dẫn xuất của ammonia, trong đó nguyên tử hydrogen trong phân tử ammonia được thay thế bằng gốc hydrocarbon. 2. Phân loại Amine thường được phân loại theo bậc của amine và bản chất gốc hydrocarbon - Bậc của amine được tính bằng số gốc hydrocarbon liên kết trực tiếp với nguyên tử nitrogen. Theo đó được phân loại thành amine bậc một, amine bậc hai và amine bậc ba. - Dựa trên đặc điểm cấu tạo của gốc hydrocaron, amine được phân thành nhiều loại, trong đó hai loại điểm hình là alkylamine (nhóm amine liên kết với gốc alkyl) và acrylamine (nhóm amine liên kết trực tiếp với nguyên tử carbon của vòng benzene). 3. Đồng phân Các amine có từ hai nguyên tử carbon trong phân tử bắt đầu xuất hiện đồng phân. Amine có thể có đồng phân: bậc amine, mạch carbon và vị trí nhóm amine. 4. Danh pháp Tên của các amine đơn chức được gọi theo danh pháp gốc – chức và danh pháp thay thế: + Danh pháp gốc – chức: tên gốc hydrocarbon + amine. + Danh pháp thay thế: tên hydrocarbon mạch chính (bỏ e) + vị trí nhóm amine + amine
NGUYỄN KHẮC HẬU – 0397172230 - KẾ THỪAVÀ PHÁT TRIỂN GDPT 2018 NGUYỄN KHẮC HẬU BIÊN SOẠN ÔN THI 2024-2025 II. Đặc điểm cấu tạo Hình dạng phân tử của methylamine và anilin được mô tả như sau: - Trong phân tử amine, nguyên tử nitrogen còn có cặp eletron chưa liên kết. Cấu tạo của amine tương tự ammonia nên amine có một số tính chất hóa học tương tự ammonia. III. Tính chất vật lí - Amine có nhiệt độ sôi cao hơn hydrocarbon có cùng số nguyên tử carbon hoặc có phân tử khối tương đương. - Methylamine, ethyamine, dimethylamine và trimethylamine là những chất khí, có mùi tanh của các hoặc mùi khai tương tự ammonia (tùy nồng độ). Các amine có số nguyên tử carbon nhỏ thường tan tốt trong nước nhờ tạo được liên kết hydrogen với nước. IV. Tính chất hóa học 1. Tính base và phản ứng tạo phức. - Amine thể hiện tính base yếu. Dung dịch các alkylamine có thể làm quỳ tím đổi màu xanh, còn dung dịch anilin không làm đổi màu quỳ tím - Các amine như methylamine hay ethylamine tác dụng với Cu(OH)2 tạo dung dịch phức chất có màu xanh lam. 2. Phản ứng với nitrous acid - Alkylamine bậc một tác dụng với nitrous acid ở nhiệt độ thường tạo thành alcohol và giải phóng khí nitrogen (phản ứng này thường được dùng để nhận biết alkylamine bậc một) Ví dụ: CH3NH2 + HONO → CH3OH + N2 + H2O - Aniline tác dụng với nitrous acid ở nhiệt độ thấp tạo thành muối diazonium 3. Phản ứng của anilin với nước bromine - Do ảnh hưởng của nhóm – NH2, anilin tham gia phản ứng thế nguyên tử H của vòng benzene hơn so với benzene, ưu tiên thế vào vị trí ortho và para so với nhóm – NH2
NGUYỄN KHẮC HẬU – 0397172230 - KẾ THỪAVÀ PHÁT TRIỂN GDPT 2018 NGUYỄN KHẮC HẬU BIÊN SOẠN ÔN THI 2024-2025 V. Ứng dụng 1. Alkyl hóa ammonia Alkylamine được điều chế từ ammonia và dẫn xuất halogen 2. Khử hợp chất nitro Aniline và các acrylamine thường được điều chế bằng cách khử hợp chất nitrobenzene bởi một số kim loại (Zn, Fe,...) trong dung dịch HCl. II. AMINOACID VÀ PEPTIDE I. Amino acid 1. Khái niệm và danh pháp a) Khái niệm - Amino acid là hợp chất hữu cơ tạp chức, trong phân tử chứa đồng thời nhóm amino ( - NH2 ) và nhóm carboxyl (-COOH). - Các amino acid thiên nhiên hầu hết là α-amino acid. b) Danh pháp - Tên gọi amino acid xuất phát từ tên carboxylic acid tương ứng - Tên thay thế: chọn mạch chính chứa nhóm carboxyl, nhóm amino là nhóm thế trên mạch chính này. - Tên bán hệ thống: vị trí của nhóm amino được kí hiệu bằng chữ cái Hy lạp (α, β,...) và tên gọi acid được gọi theo tên thông thường. - Ngoài ra, một số amino acid trong thiên nhiên là:
NGUYỄN KHẮC HẬU – 0397172230 - KẾ THỪAVÀ PHÁT TRIỂN GDPT 2018 NGUYỄN KHẮC HẬU BIÊN SOẠN ÔN THI 2024-2025 2. Đặc điểm cấu tạo - Các amino acid tồn tại chủ yếu ở dạng ion lưỡng cực do tương tác giữa nhóm – COOH và nhóm – NH2 3. Tính chất vật lí - Ở điều kiện thường, các amino acid là chất rắn, khi ở dạng tinh thể chúng không có màu, có nhiệt độ nóng chảy cao và thường tan tốt trong nước vì chúng tồn tại ở dạng ion lưỡng cực. 4. Tính chất hóa học a) Phản ứng ester hóa - Tương tự carboxylic acid, amino acid phản ứng được với alcohol tạo ester. 0 H SO ,t 2 4 H N-CH -COOH + CH CH OH H N-CH -COOCH CH + H O 2 2 3 2 2 2 2 3 2 b) Tính chất lưỡng tính - Nhóm amino có tính base và nhóm carboxyl có tính acid nên các amino acid có tính lưỡng tính, có thể tác dụng với acid mạnh như base mạnh. 2 2 3 2 2 2 2 2 2 H N-CH -COOH + HCl ClH N-CH -COOH H N-CH -COOH + NaOH H N-CH -COONa + H O   c) Tính chất điện li - Các amino acid có khả năng di chuyển khác nhau trong điện trường tùy thuộc vào PH của môi trường (tính chất điện li) d) Phản ứng trùng ngưng - Khi đun nóng, các ε- amino acid hoặc ω - amino acid có thể phản ứng với nhau để tạo thành polymer, đồng thời tách ra các phân tử nước (phản ứng trùng ngưng). Ví dụ: Phản ứng trùng ngưng tổng hợp polycaproamide (capron) từ 6 – aminohexanoic acid.