Amine

Aminele sunt derivați ai amoniacului în care unul, doi sau trei H sunt înlocuiți cu radicali organici. $\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{N}{\mathrm{H}}_2$ este amină primară, $(\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3{)}_2\mathrm{NH}$ secundară, $(\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3{)}_3\mathrm{N}$ terțiară. Sunt baze: $\mathrm{RN}{\mathrm{H}}_2+{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}\rightleftharpoons \mathrm{RN}{\mathrm{H}}_3^{+}+\mathrm{H}{\mathrm{O}}^{-}$ și formează săruri cu acizii. Metilamina cu HCl dă clorură de metilamoniu. Alchilarea introduce noi grupe alchil; anilina poate fi diazotată la $0$–$5^{\circ }\mathrm{C}$.

Clasificare și denumire. Ordinul aminei este dat de numărul radicalilor legați de azot, nu de felul carbonului vecin. După natura radicalilor, aminele sunt alifatice sau aromatice (anilina, ${\mathrm{C}}_6{\mathrm{H}}_5\mathrm{N}{\mathrm{H}}_2$, are azotul legat direct de nucleu). Denumirea alifaticelor se formează din numele radicalului și cuvântul amină: metilamină, etilamină, dimetilamină, trimetilamină. Un atom de azot legat de patru radicali formează o sare cuaternară de amoniu, de exemplu clorura de tetrametilamoniu.

Proprietăți fizice. Metilamina, dimetilamina, trimetilamina și etilamina sunt gaze cu miros de pește și se dizolvă bine în apă; metilamina fierbe la $-6{}^{\circ }\mathrm{C}$. Aminele primare și secundare formează legături de hidrogen $\mathrm{N}-\mathrm{H}\cdots \mathrm{N}$, mai slabe decât cele ale alcoolilor, deci fierb mai sus decât alcanii cu masă apropiată și mai jos decât alcoolii; aminele terțiare nu au legătură $\mathrm{N}-\mathrm{H}$. Anilina este un lichid uleios, incolor, care se închide la culoare la aer și este toxică.

Bazicitate. Ordinea descrescătoare a bazicității este: amine alifatice, amoniac, amine aromatice. Radicalul alchil donează electroni spre azot și crește disponibilitatea perechii libere; în anilină, perechea este atrasă spre nucleul aromatic. Din sarea de amoniu, baza tare readuce amina: $[\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{N}{\mathrm{H}}_3]\mathrm{Cl}+\mathrm{NaOH}\to \mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{N}{\mathrm{H}}_2+\mathrm{NaCl}+{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$.

Alchilare. Amoniacul și aminele reacționează cu derivații halogenați, de exemplu $\mathrm{N}{\mathrm{H}}_3+\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{Cl}\to \mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{N}{\mathrm{H}}_2+\mathrm{HCl}$; amina formată poate fi alchilată în continuare, până la amina terțiară și sarea cuaternară. Anilina se alchilează la fel și formează N-metilanilină, ${\mathrm{C}}_6{\mathrm{H}}_5\mathrm{NHC}{\mathrm{H}}_3$.

Exemplu rezolvat 1: o amină alifatică primară saturată conține $23,73\%$ azot. Care este formula ei și ce izomeri are?

1. Formula generală este ${\mathrm{C}}_{\mathrm{n}}{\mathrm{H}}_{2n+3}\mathrm{N}$, cu $M=14n+17$.
2. $14\cdot 100/(14n+17)=23,73$ conduce la $14n+17=59$, deci $n=3$ și formula este ${\mathrm{C}}_3{\mathrm{H}}_9\mathrm{N}$.
3. Izomerii sunt: propilamina și izopropilamina (primare), N-metiletilamina (secundară) și trimetilamina (terțiară).

Exemplu rezolvat 2: ce masă de dimetilamină se obține din $101$ g clorometan și amoniac în exces, la randament $60\%$?

1. Ecuația este $2C{\mathrm{H}}_3\mathrm{Cl}+\mathrm{N}{\mathrm{H}}_3\to (\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3{)}_2\mathrm{NH}+2HCl$; $M(\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{Cl})=50,5$ g/mol, deci $n=2$ mol.
2. Din $2$ mol clorometan rezultă teoretic $1$ mol dimetilamină, adică $45$ g.
3. Practic se obțin $45\cdot 0,60=27$ g.

Diazotare. Anilina reacționează la $0$–$5{}^{\circ }\mathrm{C}$ cu nitrit de sodiu și acid clorhidric: ${\mathrm{C}}_6{\mathrm{H}}_5\mathrm{N}{\mathrm{H}}_2+\mathrm{NaN}{\mathrm{O}}_2+2HCl\to [{\mathrm{C}}_6{\mathrm{H}}_5{\mathrm{N}}_2]\mathrm{Cl}+\mathrm{NaCl}+2{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$. Sarea de benzendiazoniu se cuplează cu fenolul, în mediu bazic, și cu anilina, formând compuși azoici colorați, de exemplu $[{\mathrm{C}}_6{\mathrm{H}}_5{\mathrm{N}}_2]\mathrm{Cl}+{\mathrm{C}}_6{\mathrm{H}}_5\mathrm{OH}\to \mathrm{HO}-{\mathrm{C}}_6{\mathrm{H}}_4-\mathrm{N}=\mathrm{N}-{\mathrm{C}}_6{\mathrm{H}}_5+\mathrm{HCl}$, p-hidroxiazobenzenul, folosit ca punct de plecare pentru coloranți; la încălzire, în apă, se descompune în fenol și azot.

Exemplu rezolvat 3: diazotarea a $18,6$ g anilină.

1. $M({\mathrm{C}}_6{\mathrm{H}}_5\mathrm{N}{\mathrm{H}}_2)=93$ g/mol, deci $n=0,2$ mol.
2. Se consumă $0,2$ mol $\mathrm{NaN}{\mathrm{O}}_2$ ($13,8$ g) și $0,4$ mol HCl ($14,6$ g).
3. Rezultă $0,2$ mol clorură de benzendiazoniu, $0,2\cdot 140,5=28,1$ g, și $0,2$ mol NaCl, $11,7$ g.
4. Se formează $0,4$ mol apă, adică $7,2$ g. Bilanțul maselor: $18,6+13,8+14,6=47,0=28,1+11,7+7,2$.

Exemplu rezolvat: anilina din nitrobenzen

Ce masă de anilină se obține din 73,8 g de nitrobenzen, dacă randamentul reducerii este 75%? (Mase molare: nitrobenzen 123 g/mol, anilină 93 g/mol.)

1. $n=\frac{73,8}{123}=0,6$ mol de nitrobenzen.
2. Practic se obțin $0,6\cdot 0,75=0,45$ mol de anilină.
3. $m=0,45\cdot 93=41,85$ g.

Prefixul N din denumirea N-metiletilamină arată că gruparea metil este legată de azot, nu de carbonul etilului. Anilina și derivații ei sunt materii prime pentru coloranți, iar diaminele, ca hexametilendiamina, pentru fibre poliamidice.

Aminele primare alifatice reacționează cu acidul azotos și degajă azot: $\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{N}{\mathrm{H}}_2+\mathrm{HN}{\mathrm{O}}_2\to \mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{OH}+{\mathrm{N}}_2+{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$. Din $3,1$ g metilamină ($0,1$ mol) rezultă $0,1$ mol ${\mathrm{N}}_2$, adică $2,24$ L în condiții normale. Anilina, o amină primară aromatică, dă în aceleași condiții, la rece, sare de diazoniu, nu alcool. Aminele secundare dau cu acidul azotos N-nitrozamine, lichide uleioase galbene, iar aminele terțiare alifatice nu degajă azot: se comportă numai ca baze și formează săruri.

Alchilarea amoniacului nu se oprește la o singură etapă: se obține un amestec de amine primară, secundară, terțiară și sare cuaternară, separat prin distilare.

Problemă. Ce volum de soluție HCl $2$ M neutralizează $9,3$ g anilină și ce masă de sare rezultă?

1. $n({\mathrm{C}}_6{\mathrm{H}}_5\mathrm{N}{\mathrm{H}}_2)=9,3/93=0,1$ mol.
2. Raportul molar amină : HCl este $1:1$, deci $n(\mathrm{HCl})=0,1$ mol și $V=0,1/2=0,05$ L, adică $50$ mL.
3. Rezultă $0,1$ mol clorură de fenilamoniu, $M=129,5$ g/mol, adică $12,95$ g.

Complement grupat. Dintre compușii etilamină, amoniac și anilină, alegeți afirmațiile corecte:

1. etilamina este baza cea mai tare;
2. anilina este baza cea mai slabă;
3. anilina este amină primară;
4. izopropilamina este amină secundară.

A. Numai 1, 2 și 3 sunt corecte. B. Numai 1 și 3 sunt corecte. C. Numai 2 și 4 sunt corecte. D. Numai 4 este corectă. E. Toate sunt corecte sau toate sunt false.

Răspuns: A. Afirmațiile 1 și 2 sunt adevărate, deoarece ordinea bazicității este etilamină > amoniac > anilină. Afirmația 3 este adevărată: în anilină azotul este legat de un singur radical, fenilul. Afirmația 4 este falsă: izopropilamina, $(\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3{)}_2\mathrm{CH}-\mathrm{N}{\mathrm{H}}_2$, are un singur radical legat de azot și este primară.

Unde apare la examen

• Admiterea la Medicină, UMFCD: tematica pentru 2026 include capitolul „Amine” din manualul de clasa a XI-a de la LVS Crepuscul (paginile 20–25), plus reacțiile de alchilare, de diazotare și cuplare și compușii organici cu caracter bazic (paginile 122–128) (tematica de admitere UMFCD 2026). Formatul testului este pe pagina Admitere Medicină UMFCD.
• Programa 1 de clasa a XI-a (profil real): la trunchiul comun, aminele apar printre compușii cu grupe funcționale monovalente; definiția, denumirea, clasificarea și caracterul bazic al aminelor, alchilarea, sulfonarea și diazotarea anilinei, sinteza coloranților azoici și reducerea nitrobenzenului sunt la curriculumul diferențiat, obligatoriu numai pentru specializarea științe ale naturii (programele de chimie, clasa a XI-a, OMECI 5099/2009).
• Bacalaureatul, chimie organică: programa de examen include aminele printre compușii cu grupe funcționale monovalente (programa de bacalaureat, anexa 2 la OMENCS 5070/2016).

Greșeli frecvente

• Greșit: Anilina este mai bazică decât metilamina deoarece conține un inel aromatic.
  Corect: Delocalizarea perechii de electroni a azotului spre inel scade bazicitatea anilinei.
• Greșit: Metilamina cu HCl dă clorometan.
  Corect: Se formează clorură de metilamoniu.
• Greșit: Izopropilamina este amină secundară, pentru că azotul este legat de un carbon secundar.
  Corect: Ordinul aminei este dat de numărul radicalilor de la azot; izopropilamina este primară.
• Greșit: Diazotarea anilinei se face la cald, ca să meargă mai repede.
  Corect: Se lucrează la $0$–$5{}^{\circ }\mathrm{C}$, pentru că la cald sarea de diazoniu se descompune în fenol și azot.

Înainte și după

Întrebări frecvente