Mở đầu (trang 35) Hóa 12 Kết nối tri thức Bài 8: Amine có nhiều ứng dụng trong các lĩnh vực dược phẩm, hoá mĩ phẩm và phẩm nhuộm. Vậy, amine là gì? Đặc điểm cấu tạo và tính chất của amine là gì?
Trả lời:
- Amine là dẫn xuất của ammonia, trong đó nguyên tử hydrogen trong phân tử ammonia được thay thế bằng gốc hydrocarbon.
- Đặc điểm cấu tạo của amine: Trong phân tử amine, nguyên tử nitrogen còn cặp electron chưa liên kết.
- Tính chất của amine:
+ Tính chất vật lí: Amine có nhiệt độ sôi cao hơn hydrocarbon có cùng số nguyên tử carbon hoặc có phân tử khối tương đương; Các amine có số nguyên tử carbon nhỏ thường tan tốt trong nước nhờ tạo được liên kết hydrogen với nước, khi số nguyên tử carbon trong gốc hydrocarbon tăng lên thì độ tan của các amine giảm …
+ Tính chất hoá học: tính base và phản ứng tạo phức; phản ứng với nitrous acid; ngoài ra, aniline phản ứng được với nước bromine.
I. Khái niệm, phân loại, đồng phân và danh pháp
Câu hỏi 1 (trang 36) Hóa 12 Kết nối tri thức Bài 8: Phân loại các amine dưới đây dựa trên bậc của amine và dựa trên đặc điểm cấu tạo của gốc hydricarbon.
Trả lời:
- Dựa trên bậc:
+ Amine bậc 1: methylamine, aniline.
+ Amine bậc 2: dimethylamine.
+ Amine bậc 3: ethyldimethylamine, aniline.
- Dựa trên đặc điểm cấu tạo của gốc hydricarbon.
+ Alkylamine: methylamine, dimethylamine, ethyldimethylamine.
+ Arylamine: aniline.
Câu hỏi 2 (trang 36) Hóa 12 Kết nối tri thức Bài 8: Viết công thức cấu tạo của các amine có công thức phân tử C3H9N và xác định bậc của các amine đó.
Trả lời:
Câu hỏi 3 (trang 37) Hóa 12 Kết nối tri thức Bài 8: Gọi tên theo danh pháp gốc chức và danh pháp thay thế các amine sau: CH3CH2CH2NH2; CH3CH2NHCH3; (CH3)3N.
Trả lời:
III. Tính chất vật lí
Hoạt động nghiên cứu (trang 37) Hóa 12 Kết nối tri thức Bài 8: Xác định trạng thái của các amine trong Bảng 8.1 ở nhiệt độ phòng (25oC).
Trả lời:
- Các amine ở trạng thái khí: methylamine, ethylamine, dimethylamine, trimethylamine.
- Amine ở trạng thái lỏng: propylamine, isopropylamine, aniline.
IV. Tính chất hoá học
Hoạt động thí nghiệm 1 (trang 38) Hóa 12 Kết nối tri thức Bài 8: Phản ứng của nhóm amine
Chuẩn bị:
Hoá chất: dung dịch methylamine 0,1 M, dung dịch HCl 0,1 M, dung dịch FeCl3 0,1M, dung dịch CuSO4 0,1 M, giấy pH/giấy quỳ tím, phenolphthalein.
Dụng cụ: ống nghiệm, mặt kính đồng hồ.
Tiến hành:
1. Phản ứng với chất chỉ thị:
Nhỏ một giọt dung dịch methylamine 0,1 M lên mẩu giấy pH hoặc giấy quỳ tím đặt trên mặt kính đồng hồ.
Quan sát và mô tả sự thay đổi màu sắc của giấy pH.
2. Phản ứng với dung dịch acid:
- Cho 2 mL dung dịch methylamine 0,1 M vào ống nghiệm, thêm tiếp 1 giọt phenolphthalein.
- Nhỏ từ từ 2 mL dung dịch HCl 0,1 M vào ống nghiệm.
Quan sát hiện tượng xảy ra trong ống nghiệm, giải thích và viết phương trình hoá học. 3. Phản ứng với dung dịch muối:
- Cho khoảng 1 mL dung dịch FeCl3 0,1 M vào ống nghiệm.
- Thêm tiếp khoảng 3 mL dung dịch methylamine 0,1 M vào ống nghiệm.
Quan sát hiện tượng xảy ra trong ống nghiệm, giải thích và viết phương trình hoá học. 4. Phản ứng với copper(II) hydroxide:
- Cho khoảng 2 mL dung dịch CuSO4 0,1 M vào ống nghiệm.
- Thêm từ từ dung dịch methylamine 0,1 M vào ống nghiệm, lắc đều tới khi kết tủa tan hết.
Quan sát hiện tượng xảy ra trong ống nghiệm, giải thích và viết phương trình hoá học.
Lời giải:
Câu hỏi 4 (trang 39) Hóa 12 Kết nối tri thức Bài 8: Giấm có thể dùng để khử mùi tanh của cá. Giải thích và viết phương trình hóa học. (Biết mùi tanh của cá thường do trimethyamine gây ra.)
Trả lời:
Giấm có thể dùng để khử mùi tanh của cá vì mùi tanh của các thường do trimethyamine gây ra. Mà giấm ăn có thể tác dụng trimethyamine tạo thành muối amine axetat nên có thể khử mùi tanh của cá.
PTHH: (CH3)3N + CH3COOH → (CH3)3NHCOOCH3.
Hoạt động thí nghiệm 2 (trang 39) Hóa 12 Kết nối tri thức Bài 8: Phản ứng của aniline với nước bromine
Chuẩn bị:
- Hoá chất: dung dịch aniline loãng, nước bromine.
- Dụng cụ: ống nghiệm.
Tiến hành:
- Cho khoảng 1 mL nước bromine vào ống nghiệm.
- Thêm từ từ vài giọt dung dịch aniline loãng vào ống nghiệm.
Quan sát hiện tượng xảy ra trong ống nghiệm, giải thích và viết phương trình hoá học.
Lời giải:
Hiện tượng: Trong ống nghiệm xuất hiện kết tủa trắng.
Giải thích: Nhóm -NH2 trong phân tử aniline làm tăng mật độ electron trong vòng benzene (tương tự nhóm -OH trong phân tử phenol), đặc biệt ở các vị trí ortho và para. Aniline dễ tham gia phản ứng với nước bromine tạo 2,4,6 – tribromoaniline là chất kết tủa có màu trắng.