Tính chất hóa học Amin

Tính bazơ

Tương tự amoniac, các amin đều có tính bazơ nhờ cặp electron n ở nguyên tử nitơ. Mức đo lực bazơ của amin được xác định bằng hằng số bazơ Kb hoặc pKb (của amin RNH2) hoặc pKa (của axit liên hợp RNH3(+). So với amoniac thì metylamin và các đồng đẳng của nó có tính bazơ mạnh hơn. Đó là vì nhóm metyl và các nhóm ankyl nói chung có hiệu ứng +I làm cho cân bằng dịch chuyển về bên phải. Trái lại, anilin và các amin thơm nói chung có tính bazơ yếu hơn amoniac vì hiệu ứng -C của gốc phenyl. Đimetylamin có tính bazơ mạnh hơn metylamin vì có hai nhóm gây hiệu ứng +I (song trimetylamin lại có tính bazơ kém đimetylamin), trong đó điphenylamin (và nhất là triphenylamin) có tính bazơ kém anilin.

Nhờ có tính bazơ, amin tác dụng với axit sinh ra muối amoni. Ví dụ:

2CH3-NH2+ H2SO4 → (CH3-NH3)2SO4 (Metylamoni sulfat)

C6H5-NH2 (alinin) + HCl → [C6H5NH3]Cl (Phenylamoni clorua)

Tuy vậy, vì amin là những bazơ yếu nên các muối này dễ dàng tác dụng với bazơ kiềm giải phóng amin. Ví dụ:

(CH3-NH3)2SO4 + 2KOH → K2SO4 + 2CH3-NH2 ↑

[C6H5NH3](+)Cl(-) + NaOH (+ nước) → C6H5-NH2 ↓ + NaCl + H2O

Các amin có tính bazơ mạnh hơn sẽ đẩy được các amin có tính bazơ yếu hơn hoặc các bazơ yếu ra khỏi muối của nó. Ví dụ:

[C6H5NH3]Cl + CH3-NH2 (+ nước) → C6H5-NH2 ↓ + [CH3-NH3]Cl

CuCl2 + 2CH3-NH2 + 2H2O → 2[CH3-NH3]Cl + Cu(OH)2 ↓

Phản ứng với axit nitrơ

  • Dựa vào khả năng phản ứng khác nhau đối với HNO2 của các amin mỗi bậc, có thể phân biệt được chúng. Thực tế HNO2 không bền nên phải dùng hỗn hợp (NaNO2 + HCl)
    Bài viết này cần thêm chú thích nguồn gốc để kiểm chứng thông tin. Mời bạn giúp hoàn thiện bài viết này bằng cách bổ sung chú thích tới các nguồn đáng tin cậy. Các nội dung không có nguồn có thể bị nghi ngờ và xóa bỏ.
    Amin bậc một:
  • Amin bậc một dãy béo tác dụng với axit nitrơ tạo thành ancol tương ứng và giải phóng khí N2
C2H5-NH2 + HONO → C2H5-OH + N2 + H2O (xúc tác HCl)
  • Amin bậc một dãy thơm tác dụng với axit nitrơ (ở lạnh) tạo thành muối điazoni Ar-N(+)=NX(-)
C6H5-NH2 + HONO + HCl → C6H5-N=NCl (Benzenđiazoni clorua) + 2H2O (Phản ứng xảy ra ở nhiệt đồ 0 - 5oC)

Các muối điazoni chỉ bền trong dung dịch và ở nhiệt độ thấp. Khi đun nóng muối điazoni ở dạng khan sẽ nổ mạnh, nếu đun dung dịch nước của muối này sẽ tạo thành phenol và khí Nitơ.

C6H5-N=NCl + H2O → HCl + N2 + C6H5OH

Muối điazoni có khả năng phản ứng cao, được dùng nhiều trong tổng hợp hữu cơ nói chung và đặc biệt là tổng hợp các phẩm nhuộm chứa azo-N=N- trong phân tử gọi là phẩm azo.

  • Amin bậc hai:
Amin bậc hai dãy béo cũng như dãy thơm đều tác dụng với axit nitrơ sinh ra nitrosamin (nitrosoamin) là những chất màu vàng, nhờ đó phân biệt được amin bậc hai với amin bậc một:(CH3)2N-H + HONO → (CH3)2N-N=O + H2OC6H5-NH-CH3 + HONO → C6H5-N2O-CH3 + H2O
  • Amin bậc ba
    • Amin bậc 3 dãy béo không tác dụng với axit nitrơ hoặc chỉ tạo thành muối không bền dễ bị thủy phân
    • Amin bậc 3 dãy thơm tác dụng với axit nitrơ cho sản phẩm thế ở nhân thơm. Ví dụ:
(CH3)2N-C6H5 + HONO → p-(CH3)2N-C6H4-NO + H2O (xúc tác axit HCl)

Phản ứng thế gốc thơm

Các nhóm -NH2, -NHCH3... là những nhóm hoạt hóa nhân thơm và định hướng cho phản ứng thế xảy ra ở vị trí ortho và para.

  • Halogen hóa: Tương tự phenol, anilin tác dụng với nước brom tạo thành kết tủa trắng 2,4,6-tribromoanilin
  • Sunfo hóa: Đun nóng anilin với H2SO4 đậm đặc ở 180oC sẽ xảy ra một chuỗi phản ứng tạo thành sản phẩm cuối cùng là axit sunfanilic. Các amit của axit sunfanilic, gọi là sunfonamit hay sunfamit có tính sát trùng - kháng sinh, được dùng nhiều làm thuốc trị bệnh.

Ngoài ra Amin còn tham gia phản ứng thế nguyên tử hiđro của nhóm amino; gồm phản ứng ankyl hóa, phản ứng axyl hóa và phản ứng tạo thành isonitrin.

Đối với các định nghĩa khác, xem Amin (định hướng).