కెమిస్ట్రీ అమైన్లు

అమైన్లు అంటే ఏమిటి?#

అమైన్లు కర్బన సమ్మేళనాలు, ఇవి నైట్రోజన్ పరమాణువుకు కనీసం ఒక ఆల్కైల్ లేదా ఆరైల్ సమూహం బంధించబడి ఉంటాయి. నైట్రోజన్ పరమాణువుకు అనుసంధానించబడిన ఆల్కైల్ లేదా ఆరైల్ సమూహాల సంఖ్యను బట్టి ఇవి ప్రాథమిక, ద్వితీయ లేదా తృతీయ అమైన్లుగా వర్గీకరించబడతాయి.

అమైన్ల వర్గీకరణ#

అమైన్లు కర్బన సమ్మేళనాలు, ఇవి ఒంటరి ఎలక్ట్రాన్ జతతో నైట్రోజన్ పరమాణువును కలిగి ఉంటాయి. నైట్రోజన్ పరమాణువుకు అనుసంధానించబడిన ఆల్కైల్ లేదా ఆరైల్ సమూహాల సంఖ్యను బట్టి ఇవి వర్గీకరించబడతాయి.

ప్రాథమిక అమైన్లు#

ప్రాథమిక అమైన్లు నైట్రోజన్ పరమాణువుకు ఒక ఆల్కైల్ లేదా ఆరైల్ సమూహం అనుసంధానించబడి ఉంటాయి. ఆల్కైల్ లేదా ఆరైల్ సమూహం పేరుకు “-అమైన్” ప్రత్యయాన్ని చేర్చడం ద్వారా ఇవి పేర్కొనబడతాయి. ఉదాహరణకు, $\ce{CH3NH2}$ మిథైలమైన్, మరియు $\ce{C6H5NH2}$ అనిలిన్.

ద్వితీయ అమైన్లు#

ద్వితీయ అమైన్లు నైట్రోజన్ పరమాణువుకు రెండు ఆల్కైల్ లేదా ఆరైల్ సమూహాలు అనుసంధానించబడి ఉంటాయి. రెండు ఆల్కైల్ లేదా ఆరైల్ సమూహాల పేరుకు “-అమైన్” ప్రత్యయాన్ని చేర్చడం ద్వారా ఇవి పేర్కొనబడతాయి. ఉదాహరణకు, $\ce{(CH3)2NH}$ డైమిథైలమైన్, మరియు $\ce{(C6H5)2NH}$ డైఫినైలమైన్.

తృతీయ అమైన్లు#

తృతీయ అమైన్లు నైట్రోజన్ పరమాణువుకు మూడు ఆల్కైల్ లేదా ఆరైల్ సమూహాలు అనుసంధానించబడి ఉంటాయి. మూడు ఆల్కైల్ లేదా ఆరైల్ సమూహాల పేరుకు “-అమైన్” ప్రత్యయాన్ని చేర్చడం ద్వారా ఇవి పేర్కొనబడతాయి. ఉదాహరణకు, (CH3)3N ట్రైమిథైలమైన్, మరియు (C6H5)3N ట్రైఫినైలమైన్.

చతుర్ధ అమ్మోనియం లవణాలు#

చతుర్ధ అమ్మోనియం లవణాలు నాలుగు ఆల్కైల్ లేదా ఆరైల్ సమూహాలు అనుసంధానించబడిన నైట్రోజన్ పరమాణువును కలిగి ఉండే సమ్మేళనాలు. నాలుగు ఆల్కైల్ లేదా ఆరైల్ సమూహాల పేరుకు “-అమ్మోనియం” ప్రత్యయాన్ని చేర్చడం ద్వారా ఇవి పేర్కొనబడతాయి. ఉదాహరణకు, $\ce{(CH3)4N+Cl-}$ టెట్రామిథైలమ్మోనియం క్లోరైడ్, మరియు $\ce{(C6H5)4N+Br-}$ టెట్రాఫినైలమ్మోనియం బ్రోమైడ్.

అమైన్ల ఉపయోగాలు#

అమైన్లు వివిధ అనువర్తనాలలో ఉపయోగించబడతాయి, వాటిలో ఇవి ఉన్నాయి:

• ద్రావకాలుగా
• శుభ్రపరిచే ఏజెంట్లుగా
• ఔషధాలుగా
• రంజకాలుగా
• కీటకనాశకాలుగా
• ఎరువులుగా

భద్రతా జాగ్రత్తలు#

అమైన్లు విషపూరితమైనవి మరియు తినివేయు స్వభావం కలిగి ఉండవచ్చు. అమైన్లతో పనిచేసేటప్పుడు భద్రతా జాగ్రత్తలు తీసుకోవడం ముఖ్యం, వాటిలో ఇవి ఉన్నాయి:

• చేతి తొడుగులు మరియు కంటి రక్షణ ధరించడం
• బాగా గాలి వీచే ప్రదేశంలో పనిచేయడం
• చర్మం మరియు కళ్ళతో స్పర్శను నివారించడం
• అమైన్లతో పనిచేసిన తర్వాత చేతులను బాగా కడగడం

అమైన్ల నామకరణం#

అమైన్లు కర్బన సమ్మేళనాలు, ఇవి ఒంటరి ఎలక్ట్రాన్ జతతో నైట్రోజన్ పరమాణువును కలిగి ఉంటాయి. నైట్రోజన్ పరమాణువుకు అనుసంధానించబడిన ఆల్కైల్ లేదా ఆరైల్ సమూహాల సంఖ్యను బట్టి ఇవి వర్గీకరించబడతాయి.

అమైన్లకు పేరు పెట్టడం#

అమైన్ల కోసం IUPAC నామకరణ వ్యవస్థ మాతృ హైడ్రోకార్బన్ పేరుపై ఆధారపడి ఉంటుంది. సమ్మేళనం ఒక అమైన్ అని సూచించడానికి మాతృ హైడ్రోకార్బన్ పేరుకు “-అమైన్” ప్రత్యయం చేర్చబడుతుంది. నైట్రోజన్ పరమాణువుకు అనుసంధానించబడిన ఆల్కైల్ లేదా ఆరైల్ సమూహాల సంఖ్య “డై-”, “ట్రై-”, లేదా “టెట్రా-” అనే ఉపసర్గల ద్వారా సూచించబడుతుంది.

ఉదాహరణకు, మిథైలమైన్ యొక్క IUPAC పేరు మిథైలమైన్. డైమిథైలమైన్ యొక్క IUPAC పేరు డైమిథైలమైన్. ట్రైమిథైలమైన్ యొక్క IUPAC పేరు ట్రైమిథైలమైన్. టెట్రామిథైలమ్మోనియం క్లోరైడ్ యొక్క IUPAC పేరు టెట్రామిథైలమ్మోనియం క్లోరైడ్.

అమైన్ల సాధారణ పేర్లు#

వాటి IUPAC పేర్లతో పాటు, అమైన్లకు సాధారణ పేర్లు కూడా ఉన్నాయి. అమైన్ల సాధారణ పేర్లు తరచుగా నైట్రోజన్ పరమాణువుకు అనుసంధానించబడిన ఆల్కైల్ లేదా ఆరైల్ సమూహం పేరుపై ఆధారపడి ఉంటాయి.

ఉదాహరణకు, మిథైలమైన్ అనిలోమీథేన్ అని కూడా పిలువబడుతుంది. డైమిథైలమైన్ N-మిథైల్మీథేనమైన్ అని కూడా పిలువబడుతుంది. ట్రైమిథైలమైన్ N,N-డైమిథైల్మీథేనమైన్ అని కూడా పిలువబడుతుంది. టెట్రామిథైలమ్మోనియం క్లోరైడ్ టెట్రామిథైలమ్మోనియం అని కూడా పిలువబడుతుంది.

అమైన్లు వివిధ రకాల కర్బన సమ్మేళనాల సమూహం, ఇవి విస్తృత శ్రేణి అనువర్తనాలను కలిగి ఉంటాయి. ఇవి ఔషధాలు, రంజకాలు, ప్లాస్టిక్లు మరియు ఎరువుల ఉత్పత్తిలో ఉపయోగించబడతాయి. అమైన్లు ప్రోటీన్లు మరియు ఆల్కలాయిడ్లు వంటి అనేక సహజ ఉత్పత్తులలో కూడా కనిపిస్తాయి.

అమైన్ల తయారీ#

అమైన్లు కర్బన సమ్మేళనాలు, ఇవి నైట్రోజన్ పరమాణువుకు కనీసం ఒక ఆల్కైల్ లేదా ఆరైల్ సమూహం బంధించబడి ఉంటాయి. నైట్రోజన్ పరమాణువుకు అనుసంధానించబడిన ఆల్కైల్ లేదా ఆరైల్ సమూహాల సంఖ్యను బట్టి ఇవి ప్రాథమిక, ద్వితీయ లేదా తృతీయ అమైన్లుగా వర్గీకరించబడతాయి.

తయారీ పద్ధతులు#

అమైన్లను తయారు చేయడానికి అనేక పద్ధతులు ఉన్నాయి, వాటిలో ఇవి ఉన్నాయి:

1. అమ్మోనియా యొక్క ఆల్కైలేషన్#

అమ్మోనియాను ఆల్కైల్ హాలైడ్లు లేదా ఆల్కహాల్లతో ఆల్కైలేట్ చేయడం ద్వారా ప్రాథమిక, ద్వితీయ లేదా తృతీయ అమైన్లు ఏర్పడతాయి. ఈ చర్య సాధారణంగా లూయిస్ ఆమ్ల ఉత్ప్రేరకం, ఉదాహరణకు అల్యూమినియం క్లోరైడ్ లేదా బోరాన్ ట్రైఫ్లోరైడ్ సమక్షంలో నిర్వహించబడుతుంది.

ఉదాహరణ:

$\ce{ NH3 + CH3Br → CH3NH2 + HBr }$

2. ఇమైన్లు మరియు నైట్రైల్ల తగ్గింపు#

ఇమైన్లు మరియు నైట్రైల్లను హైడ్రోజన్ వాయువు, లిథియం అల్యూమినియం హైడ్రైడ్ లేదా సోడియం బోరోహైడ్రైడ్ వంటి వివిధ తగ్గింపు ఏజెంట్లను ఉపయోగించి అమైన్లకు తగ్గించవచ్చు.

ఉదాహరణ:

$\ce{ CH3CH=NH + H2 → CH3CH2NH2 }$

3. ఎమైడ్ల జలవిశ్లేషణ#

ఎమైడ్లను అమైన్లు మరియు కార్బాక్సిలిక్ ఆమ్లాలుగా జలవిశ్లేషణ చేయవచ్చు. ఈ చర్య సాధారణంగా హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లం లేదా సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం వంటి బలమైన ఆమ్లం సమక్షంలో నిర్వహించబడుతుంది.

ఉదాహరణ:

$\ce{ CH3CONH2 + H2O → CH3NH2 + CH3COOH }$

4. గాబ్రియల్ సంశ్లేషణ#

గాబ్రియల్ సంశ్లేషణ ఫ్థాలిమైడ్ నుండి ప్రాథమిక అమైన్లను తయారు చేయడానికి ఒక పద్ధతి. ఈ చర్యలో ఫ్థాలిమైడ్ పొటాషియం హైడ్రాక్సైడ్తో చర్య జరిపి పొటాషియం ఫ్థాలిమైడ్ను ఏర్పరుస్తుంది, తర్వాత దానిని ఆల్కైల్ హాలైడ్తో ఆల్కైలేట్ చేస్తారు. ఫలితంగా వచ్చే N-ఆల్కైల్ఫ్థాలిమైడ్ తర్వాత ప్రాథమిక అమైన్ను ఏర్పరచడానికి జలవిశ్లేషణ చేయబడుతుంది.

ఉదాహరణ:

$\ce{ C6H4(CO)2NCH3 + H2O → C6H4(CO)2NH2 + CH3NH2 }$

5. హాఫ్మన్ బ్రోమామైడ్ క్షీణత#

హాఫ్మన్ బ్రోమామైడ్ క్షీణత ఎమైడ్ల నుండి ప్రాథమిక అమైన్లను తయారు చేయడానికి ఒక పద్ధతి. ఈ చర్యలో ఒక ఎమైడ్ బ్రోమిన్తో సోడియం హైడ్రాక్సైడ్ వంటి బలమైన క్షారం సమక్షంలో చర్య జరుపుతుంది. ఫలితంగా వచ్చే N-బ్రోమోఎమైడ్ తర్వాత ప్రాథమిక అమైన్ను ఏర్పరచడానికి జలవిశ్లేషణ చేయబడుతుంది.

ఉదాహరణ:

$\ce{ R\text{-}CO\text{-}NH_2 + Br_2 + 4NaOH \rightarrow R\text{-}NH_2 + Na_2CO_3 + 2NaBr + 2H_2O }$

అమైన్లు ముఖ్యమైన కర్బన సమ్మేళనాలు, ఇవి ద్రావకాలు, ఔషధాలు మరియు రంజకాలు వంటి వివిధ అనువర్తనాలలో ఉపయోగించబడతాయి. అమైన్లను తయారు చేయడానికి అనేక పద్ధతులు ఉన్నాయి, ప్రతి ఒక్కటి దాని స్వంత ప్రయోజనాలు మరియు ప్రతికూలతలను కలిగి ఉంటాయి. పద్ధతి ఎంపిక కావలసిన అమైన్ మరియు అందుబాటులో ఉన్న ప్రారంభ పదార్థాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

అమైన్ల భౌతిక ధర్మాలు#

అమైన్లు కర్బన సమ్మేళనాలు, ఇవి ఒంటరి ఎలక్ట్రాన్ జతతో నైట్రోజన్ పరమాణువును కలిగి ఉంటాయి. నైట్రోజన్ పరమాణువుకు అనుసంధానించబడిన ఆల్కైల్ లేదా ఆరైల్ సమూహాల సంఖ్యను బట్టి ఇవి ప్రాథమిక, ద్వితీయ లేదా తృతీయ అమైన్లుగా వర్గీకరించబడతాయి. అమైన్లు వివిధ భౌతిక ధర్మాలను కలిగి ఉంటాయి, వాటిలో ఇవి ఉన్నాయి:

1. మరిగే స్థానం

• అమైన్లు దుర్బలమైన అంతర-అణు హైడ్రోజన్ బంధనం కారణంగా సంబంధిత ఆల్కహాల్లు మరియు కార్బాక్సిలిక్ ఆమ్లాల కంటే తక్కువ మరిగే స్థానాలను కలిగి ఉంటాయి.
• అమైన్ల మరిగే స్థానం పరమాణు బరువు మరియు శాఖీయత పెరిగేకొద్దీ పెరుగుతుంది.
• బలమైన హైడ్రోజన్ బంధనం కారణంగా ప్రాథమిక అమైన్లు ద్వితీయ మరియు తృతీయ అమైన్ల కంటే ఎక్కువ మరిగే స్థానాలను కలిగి ఉంటాయి.

2. ద్రావణీయత

• హైడ్రోజన్ బంధనాలను ఏర్పరచగల సామర్థ్యం కారణంగా అమైన్లు నీటిలో ద్రావణీయంగా ఉంటాయి.
• అమైన్ల ద్రావణీయత పరమాణు బరువు మరియు శాఖీయత పెరిగేకొద్దీ తగ్గుతుంది.
• బలమైన హైడ్రోజన్ బంధనం కారణంగా ప్రాథమిక అమైన్లు ద్వితీయ మరియు తృతీయ అమైన్ల కంటే నీటిలో ఎక్కువ ద్రావణీయంగా ఉంటాయి.

3. సాంద్రత

• అమైన్లు నీటి కంటే తక్కువ సాంద్రత కలిగి ఉంటాయి.
• అమైన్ల సాంద్రత పరమాణు బరువు మరియు శాఖీయత పెరిగేకొద్దీ పెరుగుతుంది.
• ప్రాథమిక అమైన్లు ద్వితీయ మరియు తృతీయ అమైన్ల కంటే తక్కువ సాంద్రత కలిగి ఉంటాయి.

4. వాసన

• అమైన్లు ఒక ప్రత్యేకమైన వాసనను కలిగి ఉంటాయి, దీనిని తరచుగా చేపల వాసన లేదా అమ్మోనియా వంటి వాసనగా వర్ణిస్తారు.
• అమైన్ల వాసన పరమాణు బరువు మరియు శాఖీయత పెరిగేకొద్దీ బలంగా మారుతుంది.
• ప్రాథమిక అమైన్లు ద్వితీయ మరియు తృతీయ అమైన్ల కంటే బలమైన వాసనను కలిగి ఉంటాయి.

5. క్షారత

• అమైన్లు క్షారాలు మరియు ప్రోటాన్లను స్వీకరించగలవు.
• నైట్రోజన్ పరమాణువుకు అనుసంధానించబడిన ఆల్కైల్ లేదా ఆరైల్ సమూహాల సంఖ్య పెరిగేకొద్దీ అమైన్ల క్షారత పెరుగుతుంది.
• ప్రాథమిక అమైన్లు ద్వితీయ మరియు తృతీయ అమైన్ల కంటే తక్కువ క్షారతను కలిగి ఉంటాయి.

6. మండే స్వభావం

• అమైన్లు మండే స్వభావం కలిగి ఉంటాయి మరియు సులభంగా మంట పట్టుకోగలవు.
• అమైన్ల మండే స్వభావం పరమాణు బరువు మరియు శాఖీయత పెరిగేకొద్దీ పెరుగుతుంది.
• ప్రాథమిక అమైన్లు ద్వితీయ మరియు తృతీయ అమైన్ల కంటే ఎక్కువ మండే స్వభావం కలిగి ఉంటాయి.

7. విషపూరితత్వం

• అమైన్లు విషపూరితమైనవి మరియు చర్మం చికాకు, కంటి నష్టం మరియు శ్వాసకోశ సమస్యలు వంటి వివిధ ఆరోగ్య సమస్యలను కలిగించగలవు.
• అమైన్ల విషపూరితత్వం పరమాణు బరువు మరియు శాఖీయత పెరిగేకొద్దీ పెరుగుతుంది.
• ప్రాథమిక అమైన్లు ద్వితీయ మరియు తృతీయ అమైన్ల కంటే ఎక్కువ విషపూరితత్వం కలిగి ఉంటాయి.

అమైన్ల క్షార స్వభావం మరియు క్షారత#

అమైన్లు కర్బన సమ్మేళనాలు, ఇవి ఒంటరి ఎలక్ట్రాన్ జతతో నైట్రోజన్ పరమాణువును కలిగి ఉంటాయి. ఈ ఒంటరి ఎలక్ట్రాన్ జత ఒక ప్రోటాన్ (H+)కు దానం చేయబడవచ్చు, ఇది అమైన్లను క్షారాలుగా చేస్తుంది. ఒక అమైన్ యొక్క క్షారత నైట్రోజన్ పరమాణువుకు అనుసంధానించబడిన ఆల్కైల్ సమూహాల సంఖ్యపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఎక్కువ ఆల్కైల్ సమూహాలు అనుసంధానించబడి ఉంటే, క్షారం బలంగా ఉంటుంది.

ప్రాథమిక అమైన్లు (RNH2) బలహీనమైన క్షారాలు, తర్వాత ద్వితీయ అమైన్లు (R2NH), మరియు తర్వాత తృతీయ అమైన్లు (R3N). ఎందుకంటే ఆల్కైల్ సమూహాలు నైట్రోజన్ పరమాణువుకు ఎలక్ట్రాన్లను దానం చేస్తాయి, ఇది ప్రోటాన్ను స్వీకరించే అవకాశాన్ని తగ్గిస్తుంది.

అమైన్ల క్షారత కూడా ద్రావణిపై ఆధారపడి ఉంటుంది. అమైన్లు ధ్రువ ద్రావణులలో, ఉదాహరణకు నీరు, అధ్రువ ద్రావణులలో, ఉదాహరణకు హెక్సేన్ కంటే ఎక్కువ క్షారతను కలిగి ఉంటాయి. ఎందుకంటే ధ్రువ ద్రావణులు ప్రోటాన్ను ద్రావణీకరించగలవు, ఇది అమైన్ ద్వారా స్వీకరించబడే అవకాశాన్ని పెంచుతుంది.

అమైన్లు కూడా క్షార స్వభావం కలిగి ఉంటాయి. దీని అర్థం అవి ఆమ్లాలతో చర్య జరిపి లవణాలను ఏర్పరచగలవు. ఒక అమైన్ లవణాన్ని అమ్మోనియం లవణం అంటారు. అమ్మోనియం లవణాలు సాధారణంగా నీటిలో ద్రావణీయంగా ఉంటాయి.

అమైన్ల క్షారత మరియు క్షారత ముఖ్యమైన ధర్మాలు, ఇవి వివిధ అనువర్తనాలలో ఉపయోగించబడతాయి. ఉదాహరణకు, అమైన్లు ఇలా ఉపయోగించబడతాయి:

• ఆమ్ల-క్షార చర్యలలో క్షారాలుగా
• ప్రతిక్షేపణ చర్యలలో న్యూక్లియోఫైల్స్గా
• సమన్వయ సంకీర్ణాలలో లిగాండ్లుగా
• ద్రావకాలుగా
• ఔషధాలుగా

అమైన్లు బహుముఖ సమ్మేళనాలు, ఇవి విస్తృత శ్రేణి అనువర్తనాలను కలిగి ఉంటాయి. వాటి క్షారత మరియు క్షారత వాటి ఉపయోగానికి దోహదపడే ముఖ్యమైన ధర్మాలు.

అమైన్ల తరచుగా అడిగే ప్రశ్నలు#

అమైన్లు అంటే ఏమిటి?

• అమైన్లు కర్బన సమ్మేళనాలు, ఇవి ఒంటరి ఎలక్ట్రాన్ జతతో నైట్రోజన్ పరమాణువును కలిగి ఉంటాయి.
• నైట్రోజన్ పరమాణువుకు అనుసంధానించబడిన ఆల్కైల్ లేదా ఆరైల్ సమూహాల సంఖ్యను బట్టి ఇవి ప్రాథమిక, ద్వితీయ లేదా తృతీయ అమైన్లుగా వర్గీకరించబడతాయి.

అమైన్ల ధర్మాలు ఏమిటి?

• అమైన్లు సాధారణంగా క్షార స్వభావం కలిగి ఉంటాయి మరియు ఆమ్లాలతో చర్య జరిపి లవణాలను ఏర్పరచగలవు.
• అవి న్యూక్లియోఫిలిక్ స్వభావం కూడా కలిగి ఉంటాయి మరియు ఎలక్ట్రోఫైల్లతో చర్య జరుపగలవు.
• అమైన్లు ఒక ప్రత్యేకమైన వాసనను కలిగి ఉంటాయి, దీనిని తరచుగా చేపల వాసన లేదా అమ్మోనియా వంటి వాసనగా వర్ణిస్తారు.

అమైన్ల ఉపయోగాలు ఏమిటి?

• అమైన్లు విస్తృత వివిధ అనువర్తనాలలో ఉపయోగించబడతాయి, వాటిలో ఇవి ఉన్నాయి:
• ద్రావకాలుగా
• ఇతర కర్బన సమ్మేళనాల సంశ్లేషణలో మధ్యస్థ పదార్థాలుగా
• ఔషధాలుగా
• రంజకాలుగా
• పరిసరాంశికారకాలుగా
• తుప్పు నిరోధకాలుగా

అమైన్లతో అనుబంధించబడిన ప్రమాదాలు ఏమిటి?

• అమైన్లు విషపూరితమైనవి మరియు వివిధ ఆరోగ్య సమస్య