Đặc điểm của amin bậc 2
Amin bậc 2 là những hợp chất hữu cơ có công thức chung là R2NH, trong đó R là các gốc alkyl hoặc aryl. Amin bậc 2 có một nguyên tử nitơ liên kết với hai gốc alkyl hoặc aryl.
Sự khác biệt với amin bậc 1 và bậc 3
Amin bậc 2 khác với amin bậc 1 (RNH2) và amin bậc 3 (R3N) ở số lượng gốc alkyl hoặc aryl liên kết với nitơ. Amin bậc 1 có một gốc, amin bậc 2 có hai gốc và amin bậc 3 có ba gốc.
Tính bazơ của amin bậc 2
Tương tự như amin bậc 1 và bậc 3, amin bậc 2 cũng có tính bazơ. Tuy nhiên, tính bazơ của amin bậc 2 thường thấp hơn so với amin bậc 1 do sự ảnh hưởng của các gốc alkyl hoặc aryl. Các gốc này làm giảm khả năng đón proton của nguyên tử nitơ, từ đó làm giảm tính bazơ của amin bậc 2.
Phân loại amin bậc 2
Amin bậc 2 có thể được phân loại thành hai nhóm chính:
Amin bậc 2 no
Amin bậc 2 no là những amin bậc 2 có chứa các gốc alkyl no như CH3- (methyl), C2H5- (ethyl), C3H7- (propyl), v.v. Ví dụ điển hình của amin bậc 2 no là dimethylamin (CH3)2NH, diethylamin (C2H5)2NH, dipropylamin (C3H7)2NH, v.v.
Amin bậc 2 không no
Amin bậc 2 không no là những amin bậc 2 có chứa các gốc alkyl không no hoặc các gốc aryl. Ví dụ điển hình là dibenzylamin (C6H5CH2)2NH, diallylamin (CH2=CH-CH2)2NH, v.v.
Danh pháp amin bậc 2
Việc đặt tên amin bậc 2 cũng tuân theo các quy tắc chung của danh pháp hóa học. Cụ thể:
- Xác định gốc alkyl hoặc aryl lớn nhất, sau đó đặt tên gốc này trước.
- Các gốc alkyl hoặc aryl khác được đặt tên bằng cách thêm tiền tố "di-" vào trước tên gốc.
- Nếu có nhiều gốc alkyl hoặc aryl khác nhau, chúng được liệt kê theo thứ tự ABC.
- Nếu cả hai gốc đều là gốc aryl, tên amin được đặt bằng cách thêm tiền tố "dibenzyl-" vào trước.
Ví dụ:
- (CH3)2NH: Dimethylamin
- (C2H5)2NH: Diethylamin
- (C3H7)2NH: Dipropylamin
- (C6H5CH2)2NH: Dibenzylamin
Tính chất hóa học của amin bậc 2
Amin bậc 2 có nhiều tính chất hóa học quan trọng, bao gồm:
Tính bazơ
Amin bậc 2 có tính bazơ do nguyên tử nitơ có một cặp electron tự do có khả năng tiếp nhận proton. Tuy nhiên, tính bazơ của amin bậc 2 thấp hơn so với amin bậc 1 do sự ảnh hưởng của các gốc alkyl hoặc aryl.
Phản ứng với axit
Amin bậc 2 có thể tham gia phản ứng trung hòa với axit để tạo thành muối amin. Phản ứng này diễn ra theo cơ chế ion hóa.
R2NH + HX → R2NH2+ + X-
Trong đó, X là anion của axit.
Phản ứng alkyl hóa
Amin bậc 2 có thể tham gia phản ứng alkyl hóa với các halogenoalkan để tạo thành amin bậc 3.
R2NH + R'X → R2NR' + HX
Trong đó, R' là gốc alkyl và X là halogen.
Phản ứng acyl hóa
Amin bậc 2 có thể tham gia phản ứng acyl hóa với axit cacboxylic hoặc dẫn xuất của chúng để tạo thành các amit.
R2NH + RCOX → R2NC(O)R + HX
Trong đó, R là gốc alkyl hoặc aryl, X là halogen.
Phản ứng oxi hóa
Amin bậc 2 có thể bị oxi hóa bởi các tác nhân oxi hóa mạnh như KMnO4 trong môi trường axit, Cl2 trong nước, v.v. Kết quả của phản ứng oxi hóa là tạo thành các sản phẩm như nitrozo, nitro, axit cacboxylic, v.v.
Điều chế amin bậc 2
Có nhiều phương pháp để điều chế amin bậc 2, bao gồm:
Phương pháp alkyl hóa amin bậc 1
Amin bậc 1 có thể được alkyl hóa bằng cách phản ứng với halogenoalkan để tạo thành amin bậc 2.
RNH2 + R'X → R2NH + HX
Phương pháp khử imin
Imin (R=NR') có thể được khử bằng các tác nhà khử như NaBH4 hoặc LiAlH4 để tạo thành amin bậc 2.
R=NR' + 2[H] → R2NH
Phương pháp khử nitril
Nitril (R-C≡N) có thể được khử bằng các tác nhân khử như LiAlH4 hoặc H2 / Pt để tạo thành amin bậc 2.
R-C≡N + 4[H] → R2NH
Phương pháp khử amit
Amit (R-C(O)NR'2) có thể được khử bằng các tác nhân khử như LiAlH4 hoặc BH3 để tạo thành amin bậc 2.
R-C(O)NR'2 + 2[H] → R2NH + R'OH
Ứng dụng của amin bậc 2
Amin bậc 2 có nhiều ứng dụng quan trọng trong các lĩnh vực khác nhau, bao gồm:
Trong hóa dược phẩm
Một số amin bậc 2 như diphenhydramin, chlorpheniramin được sử dụng làm thuốc chống dị ứng, trấn tĩnh, an thần.
Trong hóa mỹ phẩm
Amin bậc 2 như dimethyldodecylamin được dùng làm chất làm mềm, chất hoạt động bề mặt trong các sản phẩm mỹ phẩm.
Trong công nghiệp hóa chất
Amin bậc 2 như diethylamin, dipropylamin được dùng làm chất trung gian trong sản xuất các hợp chất hữu cơ khác.
Trong nông nghiệp
Một số amin bậc 2 như N,N-dimethylformamid được dùng làm chất hấp thụ, chất hoạt động bề mặt trong thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ.
Trong khoa học
Amin bậc 2 như N,N-dimethylanilin được sử dụng làm chất quang hoá trong các nghiên cứu về quang hóa học.
Một số amin bậc 2 phổ biến
Sau đây là một số amin bậc 2 phổ biến và ứng dụng của chúng:
| Tên | Công thức | Ứng dụng |
|---|---|---|
| Dimethylamin | (CH3)2NH | Chất trung gian hóa học, chất làm mềm, chất hoạt động bề mặt |
| Diethylamin | (C2H5)2NH | Chất trung gian hóa học, dung môi, chất làm mềm |
| Dipropylamin | (C3H7)2NH | Chất trung gian hóa học, chất làm mềm |
| Dibenzylamin | (C6H5CH2)2NH | Chất trung gian hóa học, chất làm mềm |
| Diphenhydramin | (C6H5CH2)2NCH2CH2O | Thuốc chống dị ứng, an thần |
| Chlorpheniramin | (C6H5CH2)2NCH2CH2Cl | Thuốc chống dị ứng |
So sánh amin bậc 1, bậc 2 và bậc 3
Amin bậc 1, bậc 2 và bậc 3 có những đặc điểm khác nhau, cụ thể:
| Đặc điểm | Amin bậc 1 | Amin bậc 2 | Amin bậc 3 |
|---|---|---|---|
| Công thức chung | RNH2 | R2NH | R3N |
| Số gốc alkyl/aryl liên kết với N | 1 | 2 | 3 |
| Tính bazơ | Cao | Trung bình | Thấp |
| Tính chất hóa học | Dễ tham gia phản ứng | Ít tham gia phản ứng hơn bậc 1 | Ít tham gia phản ứng nhất |
| Ví dụ | Methylamin, Anilin | Dimethylamin, Diethylamin | Trimethylamin, Tributylamin |
Vai trò của amin bậc 2 trong đời sống
Amin bậc 2 đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực của đời sống, bao gồm:
Trong y học và dược phẩm
Một số amin bậc 2 như diphenhydramin, chlorpheniramin được sử dụng làm thuốc chống dị ứng, an thần. Amin bậc 2 cũng là chất trung gian để tổng hợp các hợp chất dược phẩm khác.
Trong công nghiệp hóa chất
Amin bậc 2 như dimethylamin, diethylamin được dùng làm chất trung gian trong sản xuất các hợp chất hữu cơ khác như thuốc trừ sâu, chất hoạt động bề mặt, chất làm mềm.
Trong công nghiệp thực phẩm
Amin bậc 2 có thể được sử dụng làm chất điều chỉnh pH trong quá trình sản xuất thực phẩm và đồ uống. Chúng cũng có thể được sử dụng làm chất bảo quản trong một số sản phẩm thực phẩm.
Trong sản xuất chất lỏng hay gel
Amin bậc 2 có khả năng tạo thành các liên kết hydrophobic, giúp chúng được sử dụng rộng rãi trong việc sản xuất chất lỏng hoặc gel dưỡng da, dầu gội, và các sản phẩm làm đẹp khác.
Kết luận
Trong bài viết này, chúng ta đã tìm hiểu về amin bậc 2, từ đặc điểm, phân loại, danh pháp, tính chất hóa học, cách điều chế, ứng dụng cho đến một số loại amin bậc 2 phổ biến. Chúng ta cũng đã so sánh amin bậc 2 với amin bậc 1 và bậc 3, cũng như đề cập đến vai trò của amin bậc 2 trong đời sống hàng ngày. Hy vọng rằng thông tin này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về amin bậc 2 và ứng dụng của chúng trong thực tế. Nếu có bất kỳ thắc mắc nào, đừng ngần ngại để lại comment để chúng tôi có thể hỗ trợ bạn được tốt hơn. Cảm ơn bạn đã theo dõi!
Mọi thắc mắc quý khách hàng xin vui lòng gửi về số Hotline 1900.868644 hoặc địa chỉ email luathoanhut.vn@gmail.com để được giải đáp. Trân trọng!