1. เอมีนเป็นสารอินทรีย์ที่มีสมบัติเป็นเบสและสามารถจำแนกได้เป็นเอมีนปฐมภูมิ (มีสูตรทั่วไปคือR-NH2) ทุติยภูมิ (มีสูตรทั่วไปคือR2N-H)และ ตติยภูมิ (มีสูตรทั่วไปคือR3N)
2. การเรียกชื่อเอมีน
2.1 ตามระบบ IUPAC เป็นคำขึ้นต้นว่า amino- และลงท้ายคำว่า - amine เช่น
CH3CH2CH2CH2NH2 เรียกว่า butanamine
HO-CH2CH2CH2-NH2 เรียกว่า 3-aminopropanol
2.2 เอมีนส่วนมากเรียกตามชื่อสามัญ เช่น dimethylamine(CH3NHCH3)และ aniline (C6H5NH2)
3. สภาพเบสของเอมีน
3.1 การเรโซแนนซ์ของอิเลคตรอนบน N-atom เข้าไปในวงแหวนเบนซีนทำให้ aromatic amines มีสภาพเบสอ่อนกว่า aliphatic amines เช่น
aniline (C6H5NH2) มีสภาพเบสอ่อนกว่า butanamine (CH3CH2CH2CH2NH2 )
3.2 ผลเหนี่ยวนำ(inductive effect) และ ผลซเทอร์ริก(steric effect) ทำให้สภาพเบสของเอมีนในน้ำ มีลำดับดังนี้คือ เอมีนทุติยภูมิเป็นเบสแก่กว่าปฐมภูมิ และ ตติยภูมิตามลำดับ
4. ปฏิกิริยาของ เอมีน
4.1 การเกิดเกลือของ เอมีน เมื่อ เอมีนทำปฏิกิริยากับกรด เช่น
R-NH2 + HCl
CH3CH2CH2CH2NH2 + HCl CH3CH2CH2CH2NH3+Cl-
2. การเรียกชื่อเอมีน
2.1 ตามระบบ IUPAC เป็นคำขึ้นต้นว่า amino- และลงท้ายคำว่า - amine เช่น
CH3CH2CH2CH2NH2 เรียกว่า butanamine
HO-CH2CH2CH2-NH2 เรียกว่า 3-aminopropanol
2.2 เอมีนส่วนมากเรียกตามชื่อสามัญ เช่น dimethylamine(CH3NHCH3)และ aniline (C6H5NH2)
3. สภาพเบสของเอมีน
3.1 การเรโซแนนซ์ของอิเลคตรอนบน N-atom เข้าไปในวงแหวนเบนซีนทำให้ aromatic amines มีสภาพเบสอ่อนกว่า aliphatic amines เช่น
aniline (C6H5NH2) มีสภาพเบสอ่อนกว่า butanamine (CH3CH2CH2CH2NH2 )
3.2 ผลเหนี่ยวนำ(inductive effect) และ ผลซเทอร์ริก(steric effect) ทำให้สภาพเบสของเอมีนในน้ำ มีลำดับดังนี้คือ เอมีนทุติยภูมิเป็นเบสแก่กว่าปฐมภูมิ และ ตติยภูมิตามลำดับ
4. ปฏิกิริยาของ เอมีน
4.1 การเกิดเกลือของ เอมีน เมื่อ เอมีนทำปฏิกิริยากับกรด เช่น
R-NH2 + HCl
CH3CH2CH2CH2NH2 + HCl
CH3CH2CH2CH2NH2 + H2SO4 (CH3CH2CH2CH2NH3+)2 SO42-
4.2 ปฏิกิริยาอัลคิเลชันของเอมีนกับอัลคิลเฮไลด์ เช่น
R3N + R-X R4N+X-
(CH3CH2)3N + CH3CH2Cl (CH3CH2)4N+Cl-
4.3 ปฏิกิริยาของแอซิดคลอไรด์กับเอมีน ให้เอไมด์ เช่น
RCOCl + R-NH2 RCONHR + HCl
CH3COCl + CH3CH2CH2CH2NH2 CH3CONHCH2CH2CH2CH3
4.4 ปฏิกิริยาการทดสอบฮินซ์เบอร์กของเอมีน เช่น
การทดสอบฮินซ์เบอร์กของเอมีนปฐมภูมิ (primary amines)
C6H5SO2Cl + R-NH2 (primary amine) C6H5SO2NHR (sulfonamide) + HCl
C6H5SO2NHR + NaOH [C6H5SO2N-R]Na+ + H2O การทดสอบฮินซ์เบอร์กของเอมีนทุติยภูมิ (secondary amines)
C6H5SO2Cl + R2NH (secondary amine)
C6H5SO2NR2 + NaOH (No reaction)
การทดสอบฮินซ์เบอร์กของเอมีนตติยภูมิ (tertiary amines)
C6H5SO2Cl + R3N (tertiary amine) (No reaction)
ตัวอย่างการทดสอบฮินซ์เบอร์ก
C6H5SO2Cl + CH3CH2CH2NH2 C6H5SO2NHCH2CH2CH3 + HCl
C6H5SO2NHCH2CH2CH3 + NaOH [C6H5SO2N-CH2CH2CH3]Na+ + H2O
C6H5SO2Cl + (CH3)2NH
C6H5SO2N(CH3)2 + NaOH (No reaction)
C6H5SO2Cl + (CH3)3N (No reaction)
4.5 ปฏิกิริยาของเอมีนปฐมภูมิกับกรดไนตรัส (HNO2) เตรียมกรดไนตรัสได้จาก HCl และ NaNO2
RNH2 (aliphatic amines) + HNO2
CH3CH2CH2NH2 + HNO2 CH3CH2CH2OH + CH3CH=CH2 + N2
C6H5NH2 (aromatic amines)+ HNO2 ที่อุณหภูมิ0-5 oC
C6H5N2+ (diazonium salt) ใช้เตรียมสารอื่นๆ เช่น
ปฏิกิริยา diazonium salt กับน้ำ ; C6H5N2+ + H2O (heat)
ปฏิกิริยา diazonium salt กับ CuBr ; C6H5N2+ + CuBr
ปฏิกิริยา diazonium salt กับ CuCl ; C6H5N2+ + CuCl
ปฏิกิริยา diazonium salt กับ H3PO2 ; C6H5N2+ + H3PO2
Azo coupling ; C6H5N2+ + C6H5OH C6H5N=NC6H4OH
4.6 ปฏิกิริยา Hofmann elimination เป็นปฎิกิริยาของ quaternary ammonium hydroxide เปลี่ยนเป็น อัลคีน
R4N+X- + Ag2O R4N+OH- + AgX R4N+OH- (quaternary ammonium hydroxide) heat
(CH3)3N+CH2CH2CH3 ,Br- + Ag2O (CH3)3N+CH2CH2CH3 ,OH- + AgBr
(CH3)3N+CH2CH2CH3 ,OH- heat
4.2 ปฏิกิริยาอัลคิเลชันของเอมีนกับอัลคิลเฮไลด์ เช่น
R3N + R-X
(CH3CH2)3N + CH3CH2Cl
4.3 ปฏิกิริยาของแอซิดคลอไรด์กับเอมีน ให้เอไมด์ เช่น
RCOCl + R-NH2
CH3COCl + CH3CH2CH2CH2NH2
4.4 ปฏิกิริยาการทดสอบฮินซ์เบอร์กของเอมีน เช่น
การทดสอบฮินซ์เบอร์กของเอมีนปฐมภูมิ (primary amines)
C6H5SO2Cl + R-NH2 (primary amine)
C6H5SO2NHR + NaOH
C6H5SO2Cl + R2NH (secondary amine)
C6H5SO2NR2 + NaOH
การทดสอบฮินซ์เบอร์กของเอมีนตติยภูมิ (tertiary amines)
C6H5SO2Cl + R3N (tertiary amine)
ตัวอย่างการทดสอบฮินซ์เบอร์ก
C6H5SO2Cl + CH3CH2CH2NH2
C6H5SO2NHCH2CH2CH3 + NaOH
C6H5SO2Cl + (CH3)2NH
C6H5SO2N(CH3)2 + NaOH
C6H5SO2Cl + (CH3)3N
4.5 ปฏิกิริยาของเอมีนปฐมภูมิกับกรดไนตรัส (HNO2) เตรียมกรดไนตรัสได้จาก HCl และ NaNO2
RNH2 (aliphatic amines) + HNO2
CH3CH2CH2NH2 + HNO2
C6H5NH2 (aromatic amines)+ HNO2 ที่อุณหภูมิ0-5 oC
C6H5N2+ (diazonium salt) ใช้เตรียมสารอื่นๆ เช่น
ปฏิกิริยา diazonium salt กับน้ำ ; C6H5N2+ + H2O (heat)
ปฏิกิริยา diazonium salt กับ CuBr ; C6H5N2+ + CuBr
ปฏิกิริยา diazonium salt กับ CuCl ; C6H5N2+ + CuCl
ปฏิกิริยา diazonium salt กับ H3PO2 ; C6H5N2+ + H3PO2
Azo coupling ; C6H5N2+ + C6H5OH
4.6 ปฏิกิริยา Hofmann elimination เป็นปฎิกิริยาของ quaternary ammonium hydroxide เปลี่ยนเป็น อัลคีน
R4N+X- + Ag2O
(CH3)3N+CH2CH2CH3 ,Br- + Ag2O
(CH3)3N+CH2CH2CH3 ,OH- heat
1. สูตรทั่วไปของอีเทอร์ (Ethers) คือ R-O-R
2. การเรียกชื่ออีเทอร์ (Ethers)
2.1 เรียกตามระบบ IUPAC ให้เรียกเป็นหมู่ prefix ว่า หมู่ alkoxy- เช่น
methoxy- (CH3O-) และ ethoxy- (CH3CH2O-)
2.2 เรียกชื่อสามัญของอีเทอร์ (Ethers) ให้เรียกหมู่อัลคิลที่ต่ออยู่กับ O-atom แล้วลงท้ายด้วย ether เช่น
ethyl methyl ether (CH3CH2OCH3)
diethyl ether (CH3CH2OCH2CH3)
3. อีเทอร์ไม่ว่องไวต่อปฏิกิริยาทางเคมี สำหรับปฏิกิริยาที่เกิดกับอีเทอร์ได้แก่
3.1 ปฏิกิริยาของอีเทอร์กับ HI หรือ HBr ที่เข้มข้นและร้อน เช่น
ROR + HI RI + ROH
และถ้าใช้ HIมากเกินพอ (excess) ROHจะเกิดปฏิกิริยาต่อเป็น RI
ROH + HI RI + H2Oเช่น
(CH3)3C-O-C(CH3)3 + HBr มากเกินพอ(excess)
3.2 ปฏิกิริยาของอีเทอร์กับออกซิเจนให้สารประกอบ hydroperoxide (ROOH)เช่น
CH3-O-CH3 + O2 มากเกินพอ(excess)
4. อีพอกไซด์(Epoxides) เป็นอีเทอร์วงแหวนมีสมาชิกในวงเท่ากับ 3 อะตอม เนื่องจากความเครียดในวงแหวนจึงเกิดปฏิกริยาเคมีได้ว่องไวกว่าอีเทอร์ที่เป็นโซ่เปิด
4.1 ปฏิกิริยาเคมีของ Epoxides แบบ : SN1 like ปฏิกิริยาส่วนมากอยู่ในสภาวะ acidic และ O ถูก protonated กลายเป็น leaving group ตัวอย่าง Neutral nucleophiles : ที่ปฏิกิริยาใช้กรด เป็น catalysts ได้แก่ น้ำ (H2O) แอลกอฮอล์ (ROH) และ เอมีน (R-NH2 )
เช่น ปฏิกิริยาเปิดวงด้วย ด้วย น้ำ ในกรด
+ H2O / H +
เช่น ปฏิกิริยาเปิดวง ด้วย แอลกอฮอล์ในกรด
2. การเรียกชื่ออีเทอร์ (Ethers)
2.1 เรียกตามระบบ IUPAC ให้เรียกเป็นหมู่ prefix ว่า หมู่ alkoxy- เช่น
methoxy- (CH3O-) และ ethoxy- (CH3CH2O-)
2.2 เรียกชื่อสามัญของอีเทอร์ (Ethers) ให้เรียกหมู่อัลคิลที่ต่ออยู่กับ O-atom แล้วลงท้ายด้วย ether เช่น
ethyl methyl ether (CH3CH2OCH3)
diethyl ether (CH3CH2OCH2CH3)
3. อีเทอร์ไม่ว่องไวต่อปฏิกิริยาทางเคมี สำหรับปฏิกิริยาที่เกิดกับอีเทอร์ได้แก่
3.1 ปฏิกิริยาของอีเทอร์กับ HI หรือ HBr ที่เข้มข้นและร้อน เช่น
ROR + HI
และถ้าใช้ HIมากเกินพอ (excess) ROHจะเกิดปฏิกิริยาต่อเป็น RI
ROH + HI
(CH3)3C-O-C(CH3)3 + HBr มากเกินพอ(excess)
3.2 ปฏิกิริยาของอีเทอร์กับออกซิเจนให้สารประกอบ hydroperoxide (ROOH)เช่น
CH3-O-CH3 + O2 มากเกินพอ(excess)
4. อีพอกไซด์(Epoxides) เป็นอีเทอร์วงแหวนมีสมาชิกในวงเท่ากับ 3 อะตอม เนื่องจากความเครียดในวงแหวนจึงเกิดปฏิกริยาเคมีได้ว่องไวกว่าอีเทอร์ที่เป็นโซ่เปิด
4.1 ปฏิกิริยาเคมีของ Epoxides แบบ : SN1 like ปฏิกิริยาส่วนมากอยู่ในสภาวะ acidic และ O ถูก protonated กลายเป็น leaving group ตัวอย่าง Neutral nucleophiles : ที่ปฏิกิริยาใช้กรด เป็น catalysts ได้แก่ น้ำ (H2O) แอลกอฮอล์ (ROH) และ เอมีน (R-NH2 )
เช่น ปฏิกิริยาเปิดวงด้วย ด้วย น้ำ ในกรด
เช่น ปฏิกิริยาเปิดวง ด้วย แอลกอฮอล์ในกรด
4.2 ปฏิกิริยาเคมีของ Epoxides แบบ : SN2 ปฏิกิริยาส่วนมากอยู่ในสภาวะ basic และ nucleophiles มักเป็น anions หรือ strong nucleophile
เช่น ปฏิกิริยาเปิดวงด้วย Grignard reagent (RMgX) เช่น CH3MgBr
เช่น ปฏิกิริยาเปิดวงด้วย hydride anion เช่น Lithiumaluminiumhydride (LiAlH4)
เช่น ปฏิกิริยาเปิดวงด้วยเกลือของแอลกอฮอล์ เช่น Sodium ethoxide (CH3CH2O-Na+)
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น