Номер 1, страница 168 - гдз по химии 11 класс учебник Оспанова, Аухадиева

1. Что такое амины и каково строение их молекул?

1. Что такое амины и каково строение их молекул?

Амины — это органические соединения, которые рассматривают как производные аммиака ($NH_3$), в молекуле которого один, два или все три атома водорода замещены на углеводородные радикалы (алкильные или арильные).

Строение молекул аминов схоже со строением молекулы аммиака. Атом азота в аминах находится в состоянии $sp³$-гибридизации. Три из четырех гибридных орбиталей атома азота образуют ковалентные полярные $\sigma$-связи с атомами углерода радикалов или с атомами водорода. Четвертая $sp³$-гибридная орбиталь занята неподеленной (свободной) электронной парой. Эта электронная пара во многом определяет химические свойства аминов, в частности их основные и нуклеофильные свойства.

Из-за такого электронного строения молекулы аминов (как и аммиака) имеют форму тригональной пирамиды, в вершине которой находится атом азота. Валентные углы (например, C-N-C или H-N-H) близки к тетраэдрическому углу ($109.5^\circ$), но несколько меньше из-за отталкивающего действия неподеленной электронной пары. Например, в молекуле триметиламина $(CH_3)_3N$ валентный угол C-N-C составляет примерно $108^\circ$.

В зависимости от числа замещенных атомов водорода в молекуле аммиака, амины классифицируют на:

Первичные амины: замещен один атом водорода (общая формула $R-NH_2$). Пример: метиламин $CH_3-NH_2$.

Вторичные амины: замещены два атома водорода (общая формула $R_1-NH-R_2$). Пример: диметиламин $(CH_3)_2NH$.

Третичные амины: замещены три атома водорода (общая формула $R_1-N(R_2)-R_3$). Пример: триметиламин $(CH_3)_3N$.

Ответ: Амины — это органические производные аммиака, в которых атомы водорода замещены на углеводородные радикалы. Атом азота в аминах имеет $sp³$-гибридизацию и неподеленную электронную пару, что обуславливает пирамидальное строение молекулы и ее основные свойства. В зависимости от числа замещенных атомов водорода различают первичные ($R-NH_2$), вторичные ($R_1-NH-R_2$) и третичные ($R_1-N(R_2)-R_3$) амины.