Тема 2.4. Азотсодержащие органические соединения. Полимеры

Амины – органические производные аммиака, в которых один, два или три атома водорода замещены на углеводородный радикал. Они бывают первичными (R-NH₂), вторичными (R-NH–R₁), третичными.

Амины являются органическими основаниями более сильными, чем аммиак. Анилин (фениламин) является ароматическим амином (С₆Н₅ NH₂).

Аминокислоты - органические соединения, в молекулах которых содержатся карбоксильная группа – СООН и аминогруппа – NН₂.

Общая формула аминокислот - NH₂- R - СООН. Аминокислоты являются амфотерными органическими соединениями.

Простейшая аминокислота – глицин или аминоэтановая кислота.

Она имеет формулу NH ₂– СН₂- СООН.

Белки – природные полимеры, состоящие из большого числа остатков альфа - аминокислот, связанных между собой пептидными связями. Реакциями на белки являются:

1. ксантопротеиновая реакция (с азотной кислотой) на наличие бензольных колец,

2. биуретовая реакция с гидроксидом меди (II) на наличие пептидных связей.

Полимеры (высокомолекулярные соединения) – вещества с очень высокой относительной молекулярной массой, молекулы которых состоят из множества повторяющихся структурных фрагментов.

Этот фрагмент называется мономером или элементарным звеном, а число мономеров в цепи – степенью полимеризации.

Полимеризация – реакция образования высокомолекулярного вещества из многократно повторяющихся звеньев (мономеров).

Поликонденсация – реакция образования полимера, при которой образуются низкомолекулярные побочные продукты (вода, аммиак).

Термореактивный полимер – полимер, который при нагревании теряет свою пластичность, становится твёрдым и последующей обработке больше не поддаётся.

Термопластичность – это свойство полимеров изменять свою форму в нагретом состоянии и сохранять её при охлаждении (полиэтилен).

Волокна – это вырабатываемые из природных или синтетических полимеров длинные гибкие нити, из которых изготавливается пряжа и другие текстильные изделия. Волокна делятся на следующие группы:

1. натуральные (шерсть, хлопок, лён),

2. искусственные (ацетатное, вискоза),

3. синтетические (капрон, нейлон, лавсан).

Задания для самоконтроля:

Задание № 1. Назовите по номенклатуре ЮПАК следующие органические соединения:

а) С₂Н₅NH₂

СН₃

|

б) СН₃-СН₂-С-СООН

|

NH₂

в) С₆Н₅NH₂

О

г) СН₃-СН-СН-С

| | ОН

CH₃ NH₂

Задание № 2. Напишите структурные формулы:

а) n-бутиламин,

б) диметилфениламин,

в) 3-аминопропановая кислота,

г) 2-амино-2,3 диметилгексановая кислота,

д) 4-метил-2аминопентановая кислота.

Задание № 3. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить превращения:

Метан → ацетилен → бензол → нитробензол → анилин.

Задание № 4. Как можно отличить анилин от бензола? Напишите уравнение реакций.

Задание № 5. Напишите структурные формулы полимеров:

а) полиэтилен,

б) полипропилен,

в) полистирол,

г) поливинилхлорид,

д) полиметилметакрилат.

Задание № 6. В чем состоит отличие реакций полимеризации от реакций поликонденсации. Привести примеры реакций.

Задание № 7. Какие полимеры называют термопластичными и термореактивными. Привести примеры.