PRACTICA 2

IDENTIFICACION DE AMINAS

EQUIPO 2

Amador Chávez Cesar

Blanno de la Vega Ana Laura

Díaz Pérez Yael

Ortega Sánchez Aldo Jair

10 de febrero de 2011

Objetivos

-Que el alumno diferencie experimentalmente, los tipos de aminas que existen (primaria, secundaria terciaria). -Mediante la sal de diazionio; el estudiante diferenciara una amina primaria alifática de una amina primaria aromática.Que el alumno utilice algunas propiedades físicas y químicas de las aminas para purificarlas.

INTRODUCCION TEORICA

RECONOCIMIENTO DEL GRUPO FUNCIONAL.

Las aminas son derivados orgánicos nitrogenados. Las aminas al igual que el amoniaco son bases débiles siendo estas las que participan en las reacciones biológicas acido - base. Para la nomenclatura de las aminas se clasifican en primarias, secundarias y terciarias de acuerdo con el grado de sustitución en el nitrógeno.

Una amina con un carbono unido al nitrógeno es una amina primaria, una amina con dos carbonos unidos al nitrógeno es una amina secundaria y una amina con tres carbonos unidos al nitrógeno es una amina terciaria.

Los grupos unidos al nitrógeno pueden ser cualquier combinación de grupos Alquilo o arilo.

PROPIEDADES FISICAS.

Con frecuencia se ha visto que la naturaleza polar de una sustancia puede afectar sus propiedades físicas, como el punto de ebullición. Esto es cierto con las aminas, pues son más polares que los alcanos, pero menos que los alcoholes. Entre compuestos de constitución similar, las alquil-aminas tienen puntos de ebullición mayores que los alcanos pero menores que los alcoholes.

Las interacciones dipolo-dipolo, en especial los puentes de hidrogeno, existen en las aminas, pero no en los alcanos. Sin embargo, como el nitrógeno es menos electronegativo que el

oxígeno, un enlace N-H es menos polar que un enlace O-H, y el puente de hidrogeno es más débil en las aminas que en los alcoholes.

Entre las aminas isomerías, las primarias tienen los mayores puntos de ebullición, y las terciarias los menores.

Las aminas primarias y secundarias pueden participar en la formación de puentes de hidrogeno intermoleculares, pero las aminas terciarias como no tienen enlaces N-H, no pueden. Las aminas que tienen menos de seis o siete átomos de carbono son solubles en agua. Todas las aminas, hasta las terciarias, pueden comportarse como aceptores de un protón en puentes de hidrogeno con moléculas de agua.

La aril-amina más simple, la anilina, es líquida a temperatura ambiente, y su punto de ebullición es 184°c. Casi todas las demás aril-aminas tienen puntos de ebullición más altos. La anilina solo es ligeramente solubles en agua (3g / 100ml). Los derivados sustituidos de la anilina tienden a ser todavía menos solubles en agua.

MATERIAL Y EQUIPO REACTIVOS

5 Tubos de ensayo Cloruro de p-toluensulfonilo

Una gradilla Hidróxido de sodio

Unas pinzas para tubo de ensayo Nitrito de sodio

Embudo de separación ácido clorhídrico

Anillo metálico Acido benzoico

2 matraces Erlenmeyer Benceno

B-naftol

Aminas primarias, secundarias, terciarias y aromáticas

DESARROLLO EXPERIMENTAL Prueba de Hinsberg. Diferenciación de

aminas , y

A) AMINAS PRIMARIAS ALIFATICAS

A) AMINAS AROMATICAS:

En un tubo de ensayo adicionar 0.1ml de la amina a investigar, 0.2g de cloruro de p-toluen sulfonio y 5ml de hidróxido de sodio al 10%.

Posteriormente tape él tuvo con un corcho para agitar hasta que se disuelva la mayor parte del de p-toluen sulfonio.

En seguida quite el tapón del tubo de ensayo para calentarlo a ebullición en baño maría durante 1 minuto, después de retirar el tubo de ensayo del baño maría.

Si no se nota que a ocurrido ninguna reacción se trata de una

amina .Si aparece un

precipitado en el tubo adicionar 1ml de HCl y 2ml de H2O si se disuelve el precipitado se trata de una amina

Si la solución es clara agregar unas gotas de ácido clorhídrico al 20% para ver la formación de un precipitado blanco que esto indicaría que es una amina primaria.

En un tubo de ensayo con 3ml de ácido clorhídrico al 20% disolver 0.1g de amina primaria alifática.

Enfriar en baño de hielo y adicionar 1ml de solución de nitrito de sodio al 10%

Calentar en baño de agua el tubo de ensayo y notar la formación de burbujas de nitrógeno.

Poner 3 tubos numerados en baño de hielo, en el primero poner 50mg de una amina primaria aromática, 1ml de agua y 4 gotas de ácido sulfúrico

En el segundo tubo poner 1ml de nitrito de sodio al 10%.

En el último tubo, hacer una solución de aproximadamente 100 mg de β-naftol en 2 ml de hidróxido de sodio al 10%

Observaciones de la prueba de Hinsberg.

En un tubo de ensayo agregue 0.2g de cloruro de p-toluen sulfonilo, 0.1ml de metilamina y 5ml de hidróxido de sodio al 10%, después tape el tubo con un corcho para agitar hasta que se disolvió la mayor parte del de p-toluen sulfonilo , después quite el tapón del tubo de ensayo para calentarlo a baño maría durante 1 minuto, después de retirar el tubo de ensayo del baño maría tenía una apariencia clara lo que indicaba según el manual que se le debía agregar unas gotas de ácido clorhídrico al 20% para ver la formación de un precipitado blanco que esto indicaría que es una amina primaria .

Observaciones aminas aromáticas

Se pusieron tres tubos en hielo, en el primero se puso anilina que tiene un color rojo oscuro y también se le agrego un mililitro de agua destilada y ácido sulfúrico concentrado. Después en el segundo tubo se agregó nitrito de sodio. En el último se agregó beta naftol e hidróxido de sodio. Después se fue agregando el tubo dos en el uno poco a poco al igual el tubo tres. Se observó en el tubo uno dos fases una de color rojo y una de color blanco, la parte roja era el rojo de metilo.

Observaciones de la prueba de aminas primarias alifáticas.

En un tubo de ensayo con 3ml de ácido clorhídrico al 20% disolví 0.1g de amina primaria alifática y la reacción fue algo exotérmica y se formó un gas blanco en cueto entro en contacto el ácido con la amina, enfrié en baño de hielo y

En seguida adicionar la solución de β-naftoxido gota a gota a la mezcla. La formación de un precipitado rojo correspondiente a un colorante azo esto delata la presencia de una amina aromática primaria

agregue 1ml de nitrito de sodio (ac.) .calenté en baño maría durante 5 min. Y se observó la formación de burbujas en la solución transparente formada. Lo cual era indicio de la presencia de nitrógeno.

CUESTIONARIO

1.- Escriba las reacciones completas de una amina primaria, una secundaria y una terciaria. Con cloruro de p-toluensulfonilo (utilice las aminas que probo en su práctica).

AMINA 1ª

AMNINA 2ª

AMINA 3ª

NO HAY REACCION

2.- Escriba la reacción completa de la anilina con ácido nitroso y posterior reacción con el ß-naftol

3.- Escriba la reacción de la metil amina con ácido nitroso.

4.- Explique cómo preparo el ácido nitroso durante el desarrollo de la práctica; y escriba la reacción.

Las reacciones de las aminas con ácido nitroso (HO-NO) son especialmente útiles. Como el ácido nitroso es inestable, se genera in situ, mezclando nitrito sódico (NaNO2) con ácido clorhídrico diluido y frío.

En una disolución ácida, el ácido nitroso se protona y a continuación pierde agua para formar el catión nitrosonio +N=O.

5.- Además de la efectuada en la práctica, escriba 3 reacciones importantes de las sales de diazonio.

ANALISIS ESPECTROSCOPICO DE LAS AMINAS

Infrarrojo: Las absorciones de interés en los espectros de IR de las aminas son las asociadas con las vibraciones N-H. Las alquil y arilaminas, primarias tienen dos bandas, en el intervalo de 3 000 a 3 500 cm-1, debido al alargamiento simétrico y anti simétrico de N-H.

En estas dos vibraciones se ven con claridad a 3 2700 y 3 380 cm-1 en el espectro de IR de la butilamina, que se muestra en la figura 27.a Las aminas secundarias, como la dietilamina, de la figura 22.7b, solo tiene una banda, debido al alargamiento N-H, a 3 280 cm-1. Naturalmente, las aminas terciarias son transparentes en esa región, porque no tienen enlaces N-H.

RMN de 1H: La características de los espectros de resonancia magnética nuclear de las aminas se pueden ilustrar comparando el de la 4-metilbencialmina con el alcohol 4-metilbenceno. El nitrógeno es menos electronegativo que el oxígeno, por lo que en la 4-metilbencilamina aparece a campo mayor que el metileno bencílico del alcohol 4-metilbencílico. Los protones del N-H están algo más protegido que los protones del O-H de un alcohol. En la 4-metilbencilamina, los protones del grupo amino corresponde a la señal de en 1.5, mientras que la señal de protón del hidróxido, del alcohol 4-metilbencilico, se encuentra en 2.1.Los desplazamientos químicos delos protones del grupo amino, y a la temperatura.

RMN de 13C: Del mismo modo, los carbonos unidos al nitrógeno están más protegidos que los unidos al oxígeno, lo que se

observa al comparar los desplazamientos químicos de 13C en la metilamina y el metanol.

UV-VIS: En ausencia de otro cromo formo, el espectro UV-VIS de una alquila mina no es muy informativo. La absorción de máxima longitud de onda implica la promoción de uno de3 los electrones no compartidos del nitrógeno hasta un orbital σ*

anti enlázate con una λmáx en la relativamente inaccesible región cercana a 200 nm. En las arilaminas, la interacción del anillo hacia mayores longitudes de onda. Si se fija par solitario por protonación, se hace que el espectro UV-VIS del ion anilinio se parezca al benceno.

Espectrometría de masa: Varias propiedades hacen que las aminas se puedan identificar con facilidad mediante la espectrometría de masa.

En primer lugar, el pico del ion molecular M+ para todos los compuestos que solo contienen carbono, hidrogeno y oxígeno, tiene un valor par de m/z. La presencia de un átomo de nitrógeno en la molécula requiere que el valor m/z del ion molecular sea impar. Un número impar de nitrógenos

corresponde a un valor impar del peso molecular; una cantidad par de nitrógenos corresponde a un peso molecular par.

CONCLUSIONES

Ana Laura Blanno de la Vega

En esta práctica aprendimos a diferenciar las aminas como fue la amina primaria secundaria y terciaria mediante el ácido p-toluensulfonilo, en el cual observamos que la anilina que teníamos fue una anilina primaria ya que con la reacción formo un precipitado de color blanco. Con la amina aromática se dio la formación del rojo de metileno que se observó en dos fases una de color blanco y la otra de color rojo oscuro, esto se dio mediante una sal de diazonio.

Cesar Amador Chávez

Mis conclusiones son que en la práctica se aprende a identificar a las aminas por medio de estas pruebas como es la prueba de Hinsengberg, la prueba para diferenciar las aminas primarias las aminas aromáticas y alifáticas ya que las aminas algunas o la mayoría se pueden detectar por su olor similar al del pescado ya en estado de descomposición pero para tener una identificación más certera de que si es una amina primaria secundaria o terciaria, concluyo que cada una de estas técnicas se emplea para determinar una cosas en específica y que si se requiere analizar una amina detalladamente se debe someter a todas estas pruebas.

Yael Díaz Pérez

Las aminas presentan las propiedades básicas características del amoniaco, por lo que se puede sugerir que son moléculas orgánicas de la "clase" del amoníaco. Y con la prueba de Hinsberg logramos ver que Las aminas primarias forman sulfonamidas que permanecen disueltas en la disolución fuertemente alcalina, al acidular, precipita la sulfonamida. Y las aminas secundarias forman sulfonamidas que no quedan en la disolución sino que precipitan directamente como sólidos a partir de la mezcla reaccionante alcalina, insolubles en agua, álcalis y ácidos diluidos. Y Las

aminas terciarias no reaccionan, permanecen sin disolver y se disuelven al acidular.

Ortega Sánchez Aldo Jair

En esta práctica aprendimos a como poder diferenciar el los diferentes tipos de aminas como fue la primaria, la secundaria y la terciaría mediante lo que fue la prueba de Hinsberg. También hicimos pruebas con las aminas alifáticas y también lo que fue con las aminas aromáticas como fue la anilina, con la cual pudimos observar la formación de un producto de color rojo que analizando la reacción nos dimos cuenta que lo obtenido fue el rojo de metilo.