المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11123 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية

زيارة المشاهد
23-9-2016
بنية الإيتان Structure of ethane
15-11-2016
تنبيهات قاعدة لا ضرر (هل المراد بالضرر هو الضرر الشخصي أو النوعي؟)
4-9-2016
المدير بين النجاح والفشل
2023-12-17
شروك  r.r. schrock
28-4-2016
خف وتربية الموز
2023-08-21

Alkylation of Amines  
  
1203   05:05 مساءً   date: 2-12-2019
Author : ..................
Book or Source : LibreTexts Project
Page and Part : .................


Read More
Date: 29-7-2018 1554
Date: 26-2-2016 4698
Date: 15-5-2017 2778

Alkylation of Amines

It is instructive to examine these nitrogen substitution reactions, using the common alkyl halide class of electrophiles. Thus, reaction of a primary alkyl bromide with a large excess of ammonia yields the corresponding 1º-amine, presumably by an SN2 mechanism. The hydrogen bromide produced in the reaction combines with some of the excess ammonia, giving ammonium bromide as a by-product. Water does not normally react with 1º-alkyl halides to give alcohols, so the enhanced nucleophilicity of nitrogen relative to oxygen is clearly demonstrated.

2 RCH2Br + NH3 (large excess) RCH2NH2 + NH4(+) Br(–)

It follows that simple amines should also be more nucleophilic than their alcohol or ether equivalents. If, for example, we wish to carry out an SN2 reaction of an alcohol with an alkyl halide to produce an ether  it is necessary to convert the weakly nucleophilic alcohol to its more nucleophilic conjugate base for the reaction to occur. In contrast, amines react with alkyl halides directly to give N-alkylated products. Since this reaction produces HBr as a co-product, hydrobromide salts of the alkylated amine or unreacted starting amine (in equilibrium) will also be formed.

2 RNH2 + C2H5Br RNHC2H5 + RNH3(+) Br(–) RNH2C2H5(+) Br(–) + RNH2

Unfortunately, the direct alkylation of 1º or 2º-amines to give a more substituted product does not proceed cleanly. If a 1:1 ratio of amine to alkyl halide is used, only 50% of the amine will react because the remaining amine will be tied up as an ammonium halide salt (remember that one equivalent of the strong acid HX is produced). If a 2:1 ratio of amine to alkylating agent is used, as in the above equation, the HX issue is solved, but another problem arises. Both the starting amine and the product amine are nucleophiles. Consequently, once the reaction has started, the product amine competes with the starting material in the later stages of alkylation, and some higher alkylated products are also formed. Even 3º-amines may be alkylated to form quaternary (4º) ammonium salts. When tetraalkyl ammonium salts are desired, as shown in the following example, Hünig's base may be used to scavenge the HI produced in the three SN2 reactions. Steric hindrance prevents this 3º-amine (Hünig's base) from being methylated.

C6H5NH2 + 3 CH3I + Hünig's base C6H5N(CH3)3(+) I(–) + HI salt of Hünig's base

 




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .