एकक 13 ॲमाईन्स
ॲमाईन्सचा मुख्य व्यावसायिक उपयोग औषधे आणि तंतूंच्या संश्लेषणात मध्यवर्ती पदार्थ म्हणून होतो.
अमोनियाच्या रेणूतील एक किंवा अधिक हायड्रोजन अणूंची जागा अल्किल/आरिल गटांनी बदलून मिळवलेल्या सेंद्रिय संयुगांचा ॲमाईन्स हा एक महत्त्वाचा वर्ग आहे. निसर्गात, ते प्रथिने, जीवनसत्त्वे, अल्कलॉइड्स आणि संप्रेरक यांमध्ये आढळतात. संश्लेषित उदाहरणांमध्ये बहुलके, रंगद्रव्ये आणि औषधे यांचा समावेश होतो. दोन जैविकदृष्ट्या सक्रिय संयुगे, म्हणजे अॅड्रेनॅलिन आणि एफेड्रिन, दोन्हीमध्ये दुय्यम अमिनो गट असतो, रक्तदाब वाढवण्यासाठी वापरली जातात. नोव्होकेन, एक संश्लेषित अमिनो संयुग, दंतचिकित्सेमध्ये भूल देणारे म्हणून वापरले जाते. बेनाड्रिल, एक प्रसिद्ध अँटीहिस्टॅमिनिक औषध, त्यात तृतीयक अमिनो गट देखील असतो. चतुर्थक अमोनियम क्षार पृष्ठसक्रियकारक म्हणून वापरले जातात. डायझोनियम क्षार रंगद्रव्यांसह विविध सुगंधी संयुगांच्या तयारीत मध्यवर्ती पदार्थ असतात. या एककात, तुम्ही ॲमाईन्स आणि डायझोनियम क्षारांबद्दल शिकाल.
I. ॲमाईन्स
ॲमाईन्स हे अमोनियाचे व्युत्पन्न मानले जाऊ शकतात, जे एक, दोन किंवा तिन्ही हायड्रोजन अणूंची जागा अल्किल आणि/किंवा आरिल गटांनी बदलून मिळवले जातात. उदाहरणार्थ:
$$ \mathrm{CH_3-NH_2, C_6H_5-NH_2, CH_3-NH-CH_3, CH_3-}\mathrm{N \langle \substack{{CH_3} \\ {CH_3}}} $$
13.1 ॲमाईन्सची रचना
अमोनियाप्रमाणे, ॲमाईन्समधील नायट्रोजन अणू त्रिसंयुजक असतो आणि त्यावर इलेक्ट्रॉनची एक न शेअर केलेली जोडी असते. म्हणून, ॲमाईन्समधील नायट्रोजन कक्षक $s p^{3}$ संकरित असतात आणि ॲमाईन्सची भूमिती पिरॅमिडल असते. नायट्रोजनच्या तीनही $s p^{3}$ संकरित कक्षक ॲमाईन्सच्या रचनेवर अवलंबून हायड्रोजन किंवा कार्बनच्या कक्षकांशी अतिव्यापन करतात. सर्व ॲमाईन्समधील नायट्रोजनचे चौथे कक्षक इलेक्ट्रॉनची एक न शेअर केलेली जोडी धारण करते. न शेअर केलेल्या इलेक्ट्रॉन जोडीच्या उपस्थितीमुळे, कोन $\mathrm{C}-\mathrm{N}-\mathrm{E}$, (जेथे $\mathrm{E}$ हा $\mathrm{C}$ किंवा $\mathrm{H}$ आहे) $109.5^{\circ}$ पेक्षा कमी असतो; उदाहरणार्थ, त्रिमेथिलॲमीनच्या बाबतीत तो $108^{\circ}$ असतो जसे की आकृती 13.1 मध्ये दाखवले आहे.

आकृती 13.1 त्रिमेथिलॲमीनची पिरॅमिडल आकार
13.2 वर्गीकरण
अमोनियाच्या रेणूतील हायड्रोजन अणूंची जागा अल्किल किंवा आरिल गटांनी बदलल्याच्या संख्येवर अवलंबून ॲमाईन्सचे प्राथमिक $\left(1^{\circ}\right)$, दुय्यम $\left(2^{\circ}\right)$ आणि तृतीयक $\left(3^{\circ}\right)$ असे वर्गीकरण केले जाते. अमोनियाचा एक हायड्रोजन अणू $\mathrm{R}$ किंवा $\mathrm{Ar}$ ने बदलल्यास, आपल्याला $\mathrm{RNH_2}$ किंवा $\mathrm{ArNH_2}$, एक प्राथमिक ॲमीन (10) मिळते. अमोनियाचे दोन हायड्रोजन अणू किंवा $\mathrm{R}-\mathrm{NH_2}$ चा एक हायड्रोजन अणू दुसऱ्या अल्किल/आरिल(R’) गटाने बदलल्यास, तुम्हाला काय मिळेल? तुम्हाला R-NHR’, दुय्यम ॲमीन मिळते. दुसरा अल्किल/आरिल गट सारखा किंवा वेगळा असू शकतो. दुसरा हायड्रोजन अणू अल्किल/आरिल गटाने बदलल्यास तृतीयक ॲमीन तयार होते. सर्व अल्किल किंवा आरिल गट सारखे असल्यास ॲमाईन्स ‘साधी’ आणि ते वेगळे असल्यास ‘मिश्र’ असे म्हटले जाते.

13.3 नामकरण
सामान्य पद्धतीत, एक अलिपैटिक ॲमीनचे नामकरण अल्किल गटाला ॲमीनपूर्वी लावून केले जाते, म्हणजे, अल्किलॲमीन हे एक शब्द म्हणून (उदा., मेथिलॲमीन). दुय्यम आणि तृतीयक ॲमाईन्समध्ये, जेव्हा दोन किंवा अधिक गट सारखे असतात, तेव्हा अल्किल गटाच्या नावापूर्वी उपसर्ग डाय किंवा ट्राय जोडला जातो. आययूपीएसी पद्धतीत, प्राथमिक ॲमाईन्सचे नामकरण अल्केनॲमाईन्स असे केले जाते. अल्केनच्या ’ $e$ ’ ची जागा ॲमीन या शब्दाने बदलून नाव तयार केले जाते. उदाहरणार्थ, $\mathrm{CH_3} \mathrm{NH_2}$ ला मेथेनॲमीन असे नाव दिले जाते. जर मूळ साखळीत एकापेक्षा जास्त अमिनो गट वेगवेगळ्या स्थानांवर उपस्थित असतील, तर त्यांची स्थाने $-\mathrm{NH_2}$ गट धारण करणाऱ्या कार्बन अणूंना संख्या देऊन निर्दिष्ट केली जातात आणि ॲमीनला डाय, ट्राय इत्यादी योग्य उपसर्ग जोडले जातात. हायड्रोकार्बन भागाच्या प्रत्ययाचा ’ $\mathrm{e}$ ’ अक्षर कायम ठेवले जाते. उदाहरणार्थ, $\mathrm{H_2} \mathrm{~N}-\mathrm{CH_2}-\mathrm{CH_2}-\mathrm{NH_2}$ ला इथेन-1, 2-डायॲमीन असे नाव दिले जाते.
दुय्यम आणि तृतीयक ॲमाईन्सचे नामकरण करण्यासाठी, आपण नायट्रोजन अणूशी जोडलेला उपस्थापक दर्शविण्यासाठी स्थाननिर्देशक $\mathrm{N}$ वापरतो. उदाहरणार्थ, $\mathrm{CH_3} \mathrm{NHCH_2} \mathrm{CH_3}$ ला $\mathrm{N}$-मेथिलइथेनॲमीन असे नाव दिले जाते आणि $\left(\mathrm{CH_3} \mathrm{CH_2}\right)_{3} \mathrm{~N}$ ला $\mathrm{N}, \mathrm{N}$ डायइथिलइथेनॲमीन असे नाव दिले जाते. अधिक उदाहरणे सारणी 13.1 मध्ये दिली आहेत.
आरिलॲमाईन्समध्ये, $-\mathrm{NH_2}$ गट थेट बेंझीन रिंगशी जोडलेला असतो. $\mathrm{C_6} \mathrm{H_5} \mathrm{NH_2}$ हे आरिलॲमीनचे सर्वात सोपे उदाहरण आहे. सामान्य पद्धतीत, ते ॲनिलीन म्हणून ओळखले जाते. हे एक स्वीकृत आययूपीएसी नाव देखील आहे. आययूपीएसी पद्धतीनुसार आरिलॲमाईन्सचे नामकरण करताना, अरिनचा प्रत्यय ’ $\mathrm{e}$ ’ हा ‘amine’ ने बदलला जातो. अशाप्रकारे आययूपीएसी पद्धतीत, $\mathrm{C_6} \mathrm{H_5}-\mathrm{NH_2}$ ला बेंझेनॲमीन असे नाव दिले जाते. काही अल्किलॲमाईन्स आणि आरिलॲमाईन्सची सामान्य आणि आययूपीएसी नावे सारणी 13.1 मध्ये दिली आहेत.
सारणी 13.1: काही अल्किलॲमाईन्स आणि आरिलॲमाईन्सचे नामकरण

13.4 ॲमाईन्सची तयारी
ॲमाईन्स खालील पद्धतींनी तयार केली जातात:
1. नायट्रो संयुगांचे अपचयन
नायट्रो संयुगे बारीक विभागलेल्या निकेल, पॅलेडियम किंवा प्लॅटिनमच्या उपस्थितीत हायड्रोजन वायू पासून करून आणि आम्लयुक्त माध्यमात धातूंद्वारे अपचयन करून ॲमाईन्समध्ये कमी केली जातात. नायट्रोअल्केन्स देखील त्याचप्रमाणे संबंधित अल्केनॲमाईन्समध्ये कमी केली जाऊ शकतात.

लोखंडाचा स्क्रॅप आणि हायड्रोक्लोरिक आम्ल यांच्यासह अपचयन प्राधान्याने केले जाते कारण तयार झालेला $\mathrm{FeCl_2}$ प्रतिक्रियेदरम्यान हायड्रोक्लोरिक आम्ल सोडण्यासाठी जलीयकरण होतो. अशाप्रकारे, प्रतिक्रिया सुरू करण्यासाठी फक्त थोड्या प्रमाणात हायड्रोक्लोरिक आम्लाची आवश्यकता असते.
2. अल्किल हैलाइड्सचे अमोनॉलिसिस
तुम्ही वाचले आहे (एकक 6, इयत्ता XII) की अल्किल किंवा बेंझिल हैलाइड्समधील कार्बन - हॅलोजन बंध न्यूक्लिओफिलिकद्वारे सहजपणे तुटू शकतो. म्हणून, अल्किल किंवा बेंझिल हैलाइड अमोनियाच्या इथेनॉलिक द्रावणासह प्रतिक्रिया करून न्यूक्लिओफिलिक प्रतिस्थापन प्रतिक्रिया करते ज्यामध्ये हॅलोजन अणूची जागा अमिनो $\left(-\mathrm{NH_2}\right)$ गट घेतो. अमोनियाच्या रेणूद्वारे $\mathrm{C}-\mathrm{X}$ बंध तुटण्याच्या या प्रक्रियेला अमोनॉलिसिस म्हणतात. ही प्रतिक्रिया 373 K वर सीलबंद नलिकेत केली जाते. अशाप्रकारे मिळालेले प्राथमिक ॲमीन न्यूक्लिओफिल म्हणून वागते आणि पुढे दुय्यम आणि तृतीयक ॲमाईन्स आणि शेवटी चतुर्थक अमोनियम क्षार तयार करण्यासाठी अल्किल हैलाइडसह प्रतिक्रिया करू शकते.

प्रबळ आम्लारीच्या उपचाराने अमोनियम क्षारापासून मुक्त ॲमीन मिळवता येते: ॲमाईन्ससह हैलाइड्सच्या क्रियाशीलतेचा क्रम RI > RBr >RCl असा आहे.
$$\mathrm{R}-\stackrel{+}{\mathrm{N}} \mathrm{H_3} \stackrel{-}{\mathrm{X}}+\mathrm{NaOH} \rightarrow \mathrm{R}-\mathrm{NH_2}+\mathrm{H_2} \mathrm{O}+\stackrel{+}{\mathrm{Na}} \stackrel{-}{\mathrm{X}}$$
अमोनॉलिसिसचा तोटा असा आहे की त्यात प्राथमिक, दुय्यम आणि तृतीयक ॲमाईन्स आणि चतुर्थक अमोनियम क्षार यांचे मिश्रण मिळते. तथापि, अमोनियाचे मोठे प्रमाण घेऊन प्राथमिक ॲमीन मुख्य उत्पादन म्हणून मिळते.
उदाहरण 13.1 खालील प्रतिक्रियांसाठी रासायनिक समीकरणे लिहा:
(i) इथेनॉलिक $\mathrm{NH_3}$ ची $\mathrm{C_2} \mathrm{H_5} \mathrm{Cl}$ सोबत प्रतिक्रिया.
(ii) बेंझिल क्लोराईडचे अमोनॉलिसिस आणि तयार झालेल्या ॲमीनची $\mathrm{CH_3} \mathrm{Cl}$ च्या दोन मोलसोबत प्रतिक्रिया.
उकल

3. नायट्राईल्सचे अपचयन
लिथियम अल्युमिनियम हायड्राइड $\left(\mathrm{LiAlH_4}\right)$ किंवा उत्प्रेरकी हायड्रोजनीकरणासह नायट्राईल्सचे अपचयन केल्यास प्राथमिक ॲमाईन्स तयार होतात. ही प्रतिक्रिया ॲमीन मालिकेच्या चढणीसाठी, म्हणजे सुरुवातीच्या ॲमीनपेक्षा एक कार्बन अणू जास्त असलेल्या ॲमाईन्सच्या तयारीसाठी वापरली जाते.
$$ \mathrm{R}-\mathrm{C} \equiv \mathrm{N} \xrightarrow[\mathrm{Na}(\mathrm{Hg}) / \mathrm{C} _{2} \mathrm{H} _{5} \mathrm{OH}]{\mathrm{H} _{2} / \mathrm{Ni}} \mathrm{R}-\mathrm{CH} _{2}-\mathrm{NH} _{2}$$
4. ॲमाइड्सचे अपचयन
लिथियम अल्युमिनियम हायड्राइडसह ॲमाइड्सचे अपचयन केल्यास ॲमाईन्स मिळतात.

5. गॅब्रिएल फ्थालिमाइड संश्लेषण
गॅब्रिएल संश्लेषण प्राथमिक ॲमाईन्सच्या तयारीसाठी वापरले जाते. इथेनॉलिक पोटॅशियम हायड्रॉक्साईडसह उपचार केल्यावर फ्थालिमाइड फ्थालिमाइडचे पोटॅशियम क्षार तयार करते जे अल्किल हैलाइडसह गरम केल्यावर आणि नंतर आम्लारीय जलीयकरण केल्यावर संबंधित प्राथमिक ॲमीन तयार करते. आरोमॅटिक प्राथमिक ॲमाईन्स ही पद्धत वापरून तयार करता येत नाहीत कारण आरिल हैलाइड्स फ्थालिमाइडद्वारे तयार झालेल्या ऋणआयनासह न्यूक्लिओफिलिक प्रतिस्थापन करत नाहीत.

6. हॉफमन ब्रोमॅमाइड अपघटन प्रतिक्रिया
हॉफमन यांनी ॲमाइडची सोडियम हायड्रॉक्साईडच्या जलीय किंवा इथेनॉलिक द्रावणात ब्रोमीनसह उपचार करून प्राथमिक ॲमाईन्स तयार करण्याची एक पद्धत विकसित केली. या अपघटन प्रतिक्रियेत, ॲमाइडच्या कार्बोनिल कार्बनपासून नायट्रोजन अणूकडे अल्किल किंवा आरिल गटाचे स्थलांतर होते. अशाप्रकारे तयार झालेल्या ॲमीनमध्ये ॲमाइडमध्ये असलेल्या कार्बनपेक्षा एक कार्बन कमी असतो.
$$ \mathrm{R}-\stackrel{\mathrm{O}}{\stackrel{\text{||}}{\mathrm{C}}}-\mathrm{NH_2}+\mathrm{Br_2}+4 \mathrm{NaOH} \longrightarrow \mathrm{R}-\mathrm{NH_2}+\mathrm{Na_2} \mathrm{CO_3}+2 \mathrm{NaBr}+2 \mathrm{H_2} \mathrm{O} $$
उदाहरण 9.2 खालील रूपांतरांसाठी रासायनिक समीकरणे लिहा:
(i) $\mathrm{CH} _{3}-\mathrm{CH} _{2}-\mathrm{Cl}$ पासून $\mathrm{CH} _{3}-\mathrm{CH} _{2}-\mathrm{CH} _{2}-\mathrm{NH} _{2}$
(ii) $\mathrm{C} _{6} \mathrm{H} _{5}-\mathrm{CH} _{2}-\mathrm{Cl}$ पासून $\mathrm{C} _{6} \mathrm{H} _{5}-\mathrm{CH} _{2}-\mathrm{CH} _{2}-\mathrm{NH} _{2}$
उकल

उदाहरण 9.3 खालील संयुगांच्या रचना आणि आययूपीएसी नावे लिहा:
(i) हॉफमन ब्रोमॅमाइड प्रतिक्रियेद्वारे प्रोपेनॲमीन देणारे ॲमाइड.
(ii) बेंझॅमाइडच्या हॉफमन अपघटनाने तयार झालेले ॲमीन.
उकल
(i) प्रोपेनॲमीनमध्ये तीन कार्बन असतात. म्हणून, ॲमाइड रेणूमध्ये चार कार्बन अणू असणे आवश्यक आहे. चार कार्बन अणू असलेल्या सुरुवातीच्या ॲमाइडची रचना आणि आययूपीएसी नाव खाली दिली आहे:

(ii) बेंझॅमाइड हे सात कार्बन अणू असलेले एक सुगंधी ॲमाइड आहे. म्हणून, बेंझॅमाइडपासून तयार झालेले ॲमीन हे सहा कार्बन अणू असलेले सुगंधी प्राथमिक ॲमीन आहे.

13.5 भौतिक गुणधर्म
कमी अलिपैटिक ॲमाईन्स हे माशासारखा वास असलेले वायू असतात. तीन किंवा अधिक कार्बन अणू असलेल्या प्राथमिक ॲमाईन्स द्रवरूप असतात आणि त्याहून उच्च ॲमाईन्स घनरूप असतात. ॲनिलीन आणि इतर आरिलॲमाईन्स सहसा रंगहीन असतात परंतु वातावरणीय ऑक्सीकरणामुळे साठवणीवर रंगीत होतात.
कमी अलिपैटिक ॲमाईन्स पाण्यात विरघळणारे असतात कारण ते पाण्याच्या रेणूंसह हायड्रोजन बंध तयार करू शकतात. तथापि, हायड्रोफोबिक अल्किल भागाचा आकार वाढल्यामुळे ॲमाईन्सच्या मोलर वस्तुमानात वाढ झाल्यास विद्राव्यता कमी होते. उच्च ॲमाईन्स मुळात पाण्यात अविद्राव्य असतात. ॲमीनच्या नायट्रोजनची आणि अल्कोहोलच्या ऑक्सिजनची विद्युतऋणात्मकता अनुक्रमे 3.0 आणि 3.5 मानून, तुम्ही पाण्यात ॲमाईन्स आणि अल्कोहोलच्या विद्राव्यतेचा नमुना अंदाज लावू शकता. ब्युटॅन-1-ऑल आणि ब्युटॅन-1-ॲमीन यापैकी, कोणते पाण्यात अधिक विरघळणारे असेल आणि का? ॲमाईन्स अल्कोहोल, इथर आणि बेंझीन सारख्या सेंद्रिय द्रावकांमध्ये विरघळतात. तुम्हाला आठवेल की अल्कोहोल ॲमाईन्सपेक्षा अधिक ध्रुवीय असतात आणि ॲमाईन्सपेक्षा अधिक मजबूत आंतररेण्वीय हायड्रोजन बंध तयार करतात.
प्राथमिक आणि दुय्यम ॲमाईन्स एका रेणूच्या नायट्रोजन आणि दुसऱ्या रेणूच्या हायड्रोजन दरम्यान हायड्रोजन बंधामुळे आंतररेण्वीय संलग्नतेत गुंतलेले असतात. ही आंतररेण्वीय संलग्नता प्राथमिक ॲमाईन्समध्ये दुय्यम ॲमाईन्सपेक्षा अधिक असते कारण त्यात हायड्रोजन बंध तयार करण्यासाठी दोन हायड्रोजन अणू उपलब्ध असतात. तृतीयक ॲमाईन्समध्ये हायड्रोजन बंध तयार करण्यासाठी उपलब्ध हायड्रोजन अणूच्या अनुपस्थितीमुळे आंतररेण्वीय संलग्नता नसते. म्हणून, समावयवी ॲमाईन्सच्या उत्कलनांकांचा क्रम खालीलप्रमाणे आहे:
प्राथमिक > दुय्यम > तृतीयक प्राथमिक ॲमाईन्समधील आंतररेण्वीय हायड्रोजन बंध आकृती 13.2 मध्ये दाखवले आहेत.
सारणी 13.2: सारख्याच आण्विक वस्तुमान असलेल्या ॲमाईन्स, अल्कोहोल्स आणि अल्केन्सच्या उत्कलनांकांची तुलना
| क्र. | संयुग | मोलर वस्तुमान | उत्कलनांक/K |
|---|---|---|---|
| 1. | $\mathrm{n}-\mathrm{C}_4 \mathrm{H}_9 \mathrm{NH}_2$ | 73 | 350.8 |
| 2. | $\left(\mathrm{C}_2 \mathrm{H}_5\right)_2 \mathrm{NH}$ | 73 | 329.3 |
| 3. | $\mathrm{C}_2 \mathrm{H}_5 \mathrm{~N}^{-}\left(\mathrm{CH}_3\right)_2$ | 73 | 310.5 |
| 4. | $\mathrm{C}_2 \mathrm{H}_5 \mathrm{CH}\left(\mathrm{CH}_3\right)_2$ | 72 | 300.8 |
| 5. | $\mathrm{n}-\mathrm{C}_4 \mathrm{H}_9 \mathrm{OH}$ | 74 | 390.3 |
13.6 रासायनिक प्रतिक्रिया
नायट्रोजन आणि हायड्रोजन अणूंमधील विद्युतऋणात्मकतेतील फरक आणि नायट्रोजन अणूवर इलेक्ट्रॉनच्या न शेअर केलेल्या जोडीची उपस्थिती ॲमाईन्स प्रतिक्रियाशील बनवते. नायट्रोजन अणूशी जोडलेल्या हायड्रोजन अणूंची संख्या देखील ॲमाईन्सच्या प्रतिक्रियेचा मार्ग ठरवते; म्हणूनच प्राथमिक $\left(-\mathrm{NH_2}\right)$, दुय्यम $(\ \mathrm{~N}-\mathrm{H})$ आणि तृतीयक ॲमाईन्स $(-\mathrm{N}-)$ अनेक प्रतिक्रियांमध्ये भिन्न असतात. शिवाय, न शेअर केलेल्या इलेक्ट्रॉन जोडीच्या उपस्थितीमुळे ॲमाईन्स न्यूक्लिओफाइल्स म्हणून वागतात. ॲमाईन्सच्या काही प्रतिक्रिया खाली वर्णन केल्या आहेत:
1. ॲमाईन्सचे आम्लारी स्वरूप
ॲमाईन्स, आम्लारी स्वभावाची असल्याने, आम्लांसोबत प्रतिक्रिया देऊन क्षार तयार करतात.

$\mathrm{NaOH}$ सारख्या आम्लारीसह उपचार केल्यावर ॲमीन क्षार पुन्हा मूळ ॲमीन तयार करतात.
$$ \stackrel{+}{\mathrm{RN_3}} \stackrel{-}{\mathrm{X}}+\stackrel{-}{\mathrm{O}} \mathrm{H} \longrightarrow \mathrm{R \ddot{N}H_2}+\mathrm{H_2} \mathrm{O}+\overline{\mathrm{X}} $$.
ॲमीन क्षार पाण्यात विरघळतात परंतु इथर सारख्या सेंद्रिय द्रावकांमध्ये अविद्राव्य असतात. ही प्रतिक्रिया पाण्यात अविद्राव्य असलेल्या अ-आम्लारी सेंद्रिय संयुगांपासून ॲमाईन्स वेगळे करण्याच्या आधारे आहे.
खनिज आम्लांसोबत ॲमाईन्सची प्रतिक्रिया होऊन अमोनियम क्षार तयार होतात हे दर्शविते की ते आम्लारी स्वभावाचे आहेत. ॲमाईन्सच्या नायट्रोजन अणूवर न शेअर केलेली इलेक्ट्रॉन जोडी असल्यामुळे ते लुईस आम्लारी म्हणून वागतात. ॲमाईन्सचे आम्लारी स्वरूप त्यांच्या $K_{b}$ आणि $\mathrm{p} K_{b}$ मूल्यांच्या संदर्भात खाली स्पष्ट केल्याप्रमाणे चांगल्या प्रकारे समजू शकते:
$$ \begin{aligned} & \mathrm{R}-\mathrm{NH_2}+\mathrm{H_2} \mathrm{O} \rightleftarrows \stackrel{+}{\rightleftarrows} \mathrm{R}-\stackrel{-}{\mathrm{N}} \mathrm{H_3} \\ & K=\frac{\left[\mathrm{R}-\stackrel{+}{\mathrm{N}} \mathrm{H_3}\right][\stackrel{\mathrm{O}}{\mathrm{H}}]}{\left[\mathrm{R}-\mathrm{NH_2}\right]\left[\mathrm{H_2} \mathrm{O}\right]} \\ & \text { or } K\left[\mathrm{H_2} \mathrm{O}\right]=\frac{\left[\mathrm{R}-\stackrel{+}{\mathrm{N}} \mathrm{H_3}\right][\stackrel{-}{\mathrm{O}}]}{\left[\mathrm{R}-\mathrm{NH_2}\right]} \\ & \text { or } \quad K_{b}=\frac{\left[\mathrm{R}-\stackrel{+}{\mathrm{N}} \mathrm{H_3}\right][\stackrel{-}{\mathrm{O}} \mathrm{H}]}{\left[\mathrm{R}-\mathrm{NH_2}\right]} \\ & \mathrm{pK_b}=-\log \mathrm{K_b} \end{aligned} $$
$K_{b}$ चे मूल्य जितके मोठे किंवा $\mathrm{p} K_{b}$ चे मूल्य जितके लहान असेल, तितके आम्लारी प्रबळ असते. काही ॲमाईन्सची $\mathrm{p} K_{b}$ मूल्ये सारणी 13.3 मध्ये दिली आहेत.
अमोनियाचे $\mathrm{p} K_{b}$ मूल्य 4.75 आहे. अल्किल गटांच्या $+\mathrm{I}$ परिणामामुळे नायट्रोजन अणूवर उच्च इलेक्ट्रॉन घनता निर्माण होते, ज्यामुळे अलिपैटिक ॲमाईन्स अमोनियापेक्षा प्रबळ आम्लारी असतात. त्यांची $\mathrm{p} K_{b}$ मूल्ये 3 ते 4.22 च्या श्रेणीत असतात. दुसरीकडे, आरिल गटाच्या इलेक्ट्रॉन आकर्षक स्वभावामुळे सुगंधी ॲमाईन्स अमोनियापेक्षा दुर्बल आम्लारी असतात.
सारणी 13.3: जलीय प्रावस्थेत ॲमाईन्सची pKb मूल्ये
| ॲमीनचे नाव | pK |
|---|---|
| मेथेनॲमीन | 3.38 |
| $N$-मेथिलमेथेनॲमीन | 3.27 |
| $N, N$-डायमेथिलमेथेनॲमीन | 4.22 |
| इथेनॲमीन | 3.29 |
| $N$-इथिलइथेनॲमीन | 3.00 |
| $N, N$-डायइथिलइथेनॲमीन | 3.25 |
| बेंझेनॲमीन | 9.38 |
| फेनिलमेथेनॲमीन | 4.70 |
| $N$-मेथिलॲनिलीन | 9.30 |
| $N, N$-डायमेथिलॲनिलीन | 8.92 |
ॲमाईन्समध्ये उपस्थित असलेल्या उपस्थापकांच्या $+\mathrm{I}$ किंवा $-\mathrm{I}$ परिणामाच्या आधारे ॲमाईन्सची $K_{b}$ मूल्ये अर्थ लावताना तुम्हाला काही विसंगती आढळू शकतात. प्रेरक परिणामाव्यतिरिक्त, विद्रावण परिणाम, स्थानिक अडथळा इत्यादी इतर परिणाम देखील आहेत, जे ॲमाईन्सची आम्लारी ताकद प्रभावित करतात. फक्त विचार करा. तुम्हाला खालील परिच्छेदांमध्ये उत्तर मिळेल.
ॲमाईन्सचा रचना-आम्लारीपणा संबंध
ॲमाईन्सचा आम्लारीपणा त्यांच्या रचनेशी संबंधित आहे. ॲमीनचे आम्लारी स्वरूप आम्लाकडून प्रोटॉन स्वीकारून कॅटायन तयार होण्याच्या सुलभतेवर अवलंबून असते. ॲमीनच्या तुलनेत कॅटायन जितके अधिक स्थिर असेल, तितके ॲमीन अधिक आम्लारी असते.
(अ) अल्केनॲमाईन्स विरुद्ध अमोनिया
त्यांचा आम्लारीपणा तुल