ЗАНЯТТЯ №55

Тема: Азотовмісні сполуки. Аміни

Актуальність теми: Існує велика кількість органічних сполук, які крім вуглецю, водню і кисню містять і азот. Азотовмісні сполуки можна розглядати як похідні вуглеводнів, які утворюються заміщен­ням атома (атомів) Гідрогену. Аміни утворюються в рослинних і тва­ринних організмах у результаті розкладання білків, амінокислот та інших азотовмісних речовин. Аміни і їх похідні використовують як барвники, лікарські і вибухові речовини.

Навчальні цілі:

Знати: класифікацію азотовмісних сполук, номенклатуру та ізо­мерію азотовмісних сполук, склад і будову молекули аніліну, мети­ла­міну, фізичні властивості азотовмісних сполук, характерні хімічні реак­ції для нітробензену, метилетилу і аніліну, якісну реакцію на анілін, біологічну роль азотовмісних сполук та процеси їх перетворення в організмі.

Уміти: складати структурні формули азотовмісних сполук, писати формули ізомерів та давати їм назву за номенклатурою ІЮПАК, писати структурні формули нітробензолу, аніліну і метиламіну, складати рівняння хімічних реакцій, що характеризують властивості азо­товмісних сполук, проводити ідентифікацію амінів.

Самостійна позааудиторна робота студентів.

! Написати в робочому зошиті:

1. Написати структурні формули: А) нітрометану та метилетиламіну, Б) нітробензену та диметилетиламіну, В) триметиламіну та аніліну. Вказати кількість атомів водню у молекулах цих сполук.

2. Написати формули всіх ізомерних амінів складу C₃H₉N і вкажіть загальну кількість атомів водню, зв'язаних з азотом у всіх ізомерах.

3. Скласти рівняння реакцій за поданими схемами:

А) С₆Н₆ → С₆Н₅NO₂ → С₆Н₅NH₂ → [С₆Н₅NH₃]Cl;

Б) СН₄ → СН₃Cl → СН₃NH₂ → [СН₃NH₃]ОН;

4. При нітруванні бензену масою 156 кг добули нітробензен масою 210 кг. Обчисліть масову частку виходу нітробензену від теоретично можливого.

5. Визначити об’єм азоту (в л за н.у.), що утворився під час спалювання етиламіну масою 9 г.

6. Обчислити масу бензолу, потрібну для одержання аніліну масою 74, 4 г, якщо масова частка виходу аніліну становить 64 %.

6 Дати відповіді на тести:

1. Загальна формула нітровмісних вуглеводнів:

а) C_nH_{2n +1}NO₂; б) С_nH_2n+1СООNа; в) C_nH_2nN; г) C_nH_2n+1NH₂.

2. Загальна формула вторинних амінів:

а) R-NH₂; б) R-NH₂-R'; в) R-NH-R'; г) NH₂-R-NH₂.

3. Які хімічні властивості характерні для амінів?

а) основні; б) кислотні; в) амфотерні; г) нейтральні.

4. Вказати формулу аніліну:

а) CH₃-NH₂; б) (C₂H₅)₂NH; в) C₆H₁₁NH₂; г) C₆H₅NH₂.

5. Вказати формулу метиламіну:

а) (C₂H₅)₂NH; б) CH₃NH₂; в) C₆H₅NH₂; г) NH₂-CH₂-COOH.

6. Скільки ізомерів може мати сполука складу С₃Н₉N?

а) 3; б) 4; в) 5; г) 6.

7. Скільки атомів Гідрогену потрібно для відновлення нітро­бен­золу в анілін?

а) 2; б) 3; в) 5; г) 6.

8. Аміни – типові представники органічних основ. Основність – здатність приєднювати протон за рахунок неподіленої пари електро­нів.

Яка із приведених реакцій вказує на основні властивості етила­міну :

а) ; б) ;

в) ; г) .

Контрольніпитання

1. Які речовини відносять до нітросполук?

2. Які речовини відносять до аміносполук?

3. Класифікація та номенклатура азотовмісних сполук.

4. Які сполуки називаються первинними, вторинними і третинними?

5. Якими способами можна одержати нітросполуки?

6. Якими способами можна одержати аміносполуки?

7. Чим зумовлені основні властивості амінів?

8. Які фізичні властивості мають: а) метиламін, б) анілін?

9. Які хімічні властивості проявляють нітросполуки? Показати на прикладі нітробензену.

10. Які хімічні властивості проявляють аміносполуки? Показати на прикладі метиламіну.

11. Які специфічні властивості проявляє анілін?

12. Які найважливіші галузі нітро- і аміносполук?

 

Самостійна робота на занятті

! Написати в робочому зошиті:

1. До азотовмісних сполук належать сполуки:

СН3 │ А) СН3 – СН – ОН	О ║ Б)СН3 –С – СН3	ОН ОН │ │ В)СН3 – СН – СН2 – СН2
Г)СН3 – NH2	Д) СН3 – СН2 – NО2	Е) НООС – СOOH

2. Скласти формули всіх можливих ізомерів для сполуки складу С₇Н₉N, що містить бензольне кільце?

3. Скільки вторинних амінів відповідає формулі С₄Н₁₁N? Зобразити їх структурні формули.

4. Скласти рівняння реакцій за поданими схемами:

А) ацетилен ® бензен ® нітробензен ® анілін;

Б) метан ® етин ® бензен ® 1, 3, 5-тринітробензен.

5. Написати рівняння реакцій для такого перетворення:

бензол + HNO₃ (H₂SO₄) ® A + H₂O;

A + 3H₂ ® Б + 2H₂O;

Б + HCl ® B.

Назвати сполуку В.

6*. Як добути анілін, маючи як вихідну речовину кальцій карбід СаС₂?

7. У результаті нітрування толуену (метилбензену) масою 46 г добули 2, 4, 6- тринітротолуен масою 92 г. Розрахувати масову частку виходу продукту від теоретично можливого.

8. Визначити молярну масу ароматичного аміну, на спалювання 0, 1 моля якого витрачається 24, 08 л кисню. Відповідь дати у вигляді цілого числа.

9. Яку масу нітробензолу (в г) можна добути з бензолу масою 234 г і розчину азотної кислоти масою 200 г з масовою часткою кислоти 63%, якщо практичний вихід нітробензолу становить 90 %.