Урок химии 10 класс по теме "Амины"

Тема. Амины. Строение молекул аминов. Номенклатура аминов. Физические свойства аминов. Химические свойства алифатических аминов на примере метиламина: реакция с водой, галогеноводородами, горение аминов.

Цель: - сформировать понятие об аминогруппе, аминах как органических основаниях.

Тип урока: изучение нового материала

Ход урока:

1. Организационный момент.

2. Актуализация знаний

Беседа по вопросам:

1. Перечислите элементы-органогены. (Углерод, водород, кислород, азот)

1. На какие группы делят органические вещества по составу? (Углеводороды, кислородсодержащие, азотсодержащие соединения)

1. Вспомните функциональные группы, характерные для органических веществ. (Гидроксильная, альдегидная, карбоксильная, нитрогруппа – нитроглицерин, нитроцеллюлоза)

1. Как классифицируют атомы углерода (в зависимости от количества атомов углерода, с которыми они связаны)? (Первичный, вторичный, третичный, четвертичный)

1. Встречались ли мы с вами с азотсодержащими органическими соединениями? Приведите примеры.

1. В чем отличие кислотных и основных свойств?

Кислотные свойства – отщепление Н⁺

Основные свойства – присоединение Н⁺

1. Изучение нового материала.

Амины – производные углеводородов, в которых атом водорода замещен на аминогруппу –NH₂. С другой стороны, их можно представить как продукты замещения атомов водорода в молекуле аммиака на органические радикалы. В зависимости от числа замещенных атомов различают первичные, например метиламин CH₃NH₂, вторичные, такие, как диэтиламин(C₂H₅)₂NH, и третичные амины, примером которых может быть диметилэтиламин(CH₃)₂(C₂H₅)N. Из последнего примера видно, что присоединенные к атому азота группы могут быть неодинаковыми.

Сходство аминов с аммиаком не формальное. Эти вещества имеют схожие свойства, в частности и аммиак, и амины проявляют основные свойства (слабые основания).

Названия аминов производят от названия радикалов, входящих в молекулу, с добавлением окончания -амин:

метиламин,

диметиламин,

метилэтилпропиламин

Для аминов можно выделить 3 типа изомерии:

1.Изомерия углеродного скелета:

изобутиламин

третбутиламин

2.Изомерия положения функциональной группы:

пропиламин-1

пропиламин-2

3.Изомерия между типами аминов:

первичный амин

вторичный амин

По физическим свойствам:

1. Низшие амины при нормальных условиях – газы, имеющие запах аммиака

2. Средние – жидкости со слабым запахом аммиака

3. Высшие – твердые вещества без запаха

Метиламин, диметиламин и триметиламин — газообразные вещества,  с запахом аммиака, хорошо растворяются в воде, так как их молекулы образуют водородные связи с молекулами воды. Средние члены алифатического ряда – жидкости со слабым запахом тухлой рыбы, с постепенно повышающейся температурой кипения. Высшие амины (начиная с С₁₆Н₃₅N — твердые нерастворимые вещества, не имеющие запаха. Ароматические амины – бесцветные высококипящие жидкости или твердые вещества, практически нерастворимые в воде. Связь N–H является полярной, поэтому первичные и вторичные амины образуют межмолекулярные водородные связи (несколько более слабые, чем Н-связи с участием группы О–Н).Это объясняет относительно высокую температуру кипения аминов по сравнению с неполярными соединениями со сходной молекулярной массой.

Анилин (фениламин) С₆H₅NH₂ – важнейший из ароматических аминов:

Анилин представляет собой бесцветную маслянистую жидкость с характерным запахом (т. кип. 184 °С, т. пл. – 6 °С). На воздухе быстро окисляется и приобретает красно-бурую окраску. Ядовит.

Химические свойства

1.взаимодействие с кислотами:

Так как амины основания, то они, как и аммиак, вступают в реакцию с кислотами. При этом образуются соли.

хлорид метиламмония

2. взаимодействие с водой:

При взаимодействии с водой амины, как и аммиак, присоединяют протон (ион водорода Н⁺) по месту свободной неподеленной пары атома азота, что ведет к накоплению гидроксид-ионов в растворе. Поэтому растворы аминов проявляют щелочную реакцию. Индикаторы изменяют свою окраску в растворах аминов следующим образом: лакмус – синий, метилоранж – желтый, фенолфталеин – малиновый.

гидроксид метиаммония

3.Амины горят на воздухе с образованием углекислого газа и, воды и азота:

4.Реакция галогенирования:

Амины, как и алканы, вступают в реакции замещения с галогенами

Основные свойства в ряду метиламин →аммиак→анилин ослабевают.

1. Закрепление знаний

1. Домашнее задание