Хімія · Органічна хімія
Аміни й амінокислоти: склад, основні та амфотерні властивості, пептиди
Аміни — похідні амоніаку, в яких атоми Гідрогену заміщені вуглеводневими радикалами; вони виявляють основні властивості. Амінокислоти містять одночасно аміногрупу й карбоксильну групу, тому реагують як з кислотами, так і з лугами, а поєднуючись пептидним зв’язком, утворюють білки.
Авторський матеріал Тями · оновлено
Аміни
Первинні насичені аміни мають загальну формулу CₙH₂ₙ₊₁NH₂: метиламін CH₃NH₂, етиламін C₂H₅NH₂, а ароматичний амін — анілін C₆H₅NH₂. Аміни — слабкі основи: водні розчини метиламіну мають лужне середовище, а з кислотами вони утворюють солі: CH₃NH₂ + HCl → [CH₃NH₃]Cl. Анілін — слабша основа за амоніак; з бромною водою він утворює білий осад триброманіліну. Аміни горять: 4CH₃NH₂ + 9O₂ → 4CO₂ + 10H₂O + 2N₂.
Амінокислоти
H₂N–CH(R)–COOH гліцин: H₂N–CH₂–COOH аланін: H₂N–CH(CH₃)–COOH
Амінокислоти амфотерні: аміногрупа проявляє основні властивості, карбоксильна — кислотні. Вони реагують з кислотами (NH₂CH₂COOH + HCl → [NH₃CH₂COOH]Cl), з лугами (NH₂CH₂COOH + NaOH → NH₂CH₂COONa + H₂O) і зі спиртами з утворенням естерів.
Пептидний зв’язок
У реакції поліконденсації карбоксильна група однієї амінокислоти з’єднується з аміногрупою іншої, виділяючи воду: H₂N–CH₂–COOH + H₂N–CH₂–COOH → H₂N–CH₂–CO–NH–CH₂–COOH + H₂O. Група –CO–NH– називається пептидною. З n амінокислот утворюється поліпептид з n − 1 пептидними зв’язками; білки — природні поліпептиди. Для людини частина амінокислот незамінні: їх організм не синтезує й отримує з їжею.
Розібрані приклади
Спробуй розв’язати сам, а потім відкрий розв’язання. Це авторські приклади, а не завдання з тренувань.
Приклад 1
Запишіть формулу насиченого первинного аміну з трьома атомами Карбону й знайдіть його молярну масу.
Показати розв’язанняСховати розв’язання
- CₙH₂ₙ₊₁NH₂ при n = 3: C₃H₇NH₂, тобто C₃H₉N.
- M = 3 · 12 + 9 · 1 + 14 = 59 г/моль.
Відповідь: C₃H₇NH₂; 59 г/моль.
Приклад 2
Яка маса метиламоній хлориду утвориться, якщо на 3,1 г метиламіну подіяти надлишком хлороводню?
Показати розв’язанняСховати розв’язання
- CH₃NH₂ + HCl → [CH₃NH₃]Cl; M(CH₃NH₂) = 31 г/моль, n = 3,1/31 = 0,1 моль.
- n(солі) = 0,1 моль, M([CH₃NH₃]Cl) = 67,5 г/моль.
- m = 0,1 · 67,5 = 6,75 г.
Відповідь: 6,75 г.
Приклад 3
Який об’єм кисню потрібен для спалювання 4 л метиламіну й який об’єм азоту утвориться (об’єми виміряно за однакових умов, вода — рідина)?
Типові помилки
- Приписувати амінам кислотні властивості: вони слабкі основи.
- Вважати анілін сильнішою основою за амоніак: він слабша.
- Вважати амінокислоту лише кислотою: вона реагує як з кислотами, так і з лугами.
- Рахувати пептидні зв’язки як n, а не n − 1 для n амінокислот.
- Плутати аміногрупу –NH₂ з нітрогрупою –NO₂.