N-φθοραιθαναμίνη
Γενικά
Όνομα IUPAC
N-φθοραιθαναμίνη
Άλλες ονομασίες
αιθυλοφθοραμίνη 1-αμινο-1-φθοραιθάνιο 1-αζα-1-φθοροπροπάνιο
Χημικά αναγνωριστικά
Χημικός τύπος
C2 H6 NF
Μοριακή μάζα
63,048428 amu [ 1]
Σύντομος συντακτικός τύπος
CH3 CH2 NHF
Συντομογραφίες
EtNHF
SMILES
CCNF
ChemSpider ID
14678679
Δομή
Ισομέρεια
Ισομερή θέσης
4 1-φθοραιθαναμίνη 2-φθοραιθαναμίνη Ν-μεθυλο-N-φθορομεθαναμίνη Ν-μεθυλο-1-φθορομεθαναμίνη
Φυσικές ιδιότητες
Σημείο βρασμού
2,6±23,0°C
Πυκνότητα
800±100 kg/m³ (υγρή)
Δείκτης διάθλασης , nD
1,321
Τάση ατμών
960336,38267 Pa
Εμφάνιση
Αέριο
Χημικές ιδιότητες
Ελάχιστη θερμοκρασία ανάφλεξης
-44,6±22,6°C
Επικινδυνότητα
Εκτός αν σημειώνεται διαφορετικά, τα δεδομένα αφορούν υλικά υπό κανονικές συνθήκες περιβάλλοντος (25°C, 100 kPa).
Η N-φθοραιθαναμίνη [ 2] είναι οργανική χημική ένωση , που περιέχει άνθρακα , άζωτο , υδρογόνο και φθόριο , με μοριακό τύπο C2 H6 NF , αν και συνήθως παριστάνεται με τον ημισυντακτικό τύπο CH3 CH2 NHF . Eίναι μια οργανική φθοραμίνη , αφού θεωρητικά παράγεται από τη μητρική ένωση (NH2 F), αν αντικατασταθεί ένα άτομο υδρογόνου της τελευταίας από αιθύλιο (CH3 CH2 -). Σε χημικά καθαρή μορφή είναι ασταθής, αλλά είναι πιο σταθερή σε διαλύματα .
Ονοματολογία
Η ονομασία «N-φθοραιθαναμίνη» προέρχεται από την ονοματολογία κατά IUPAC . Συγκεκριμένα, το πρόθεμα «αιθ-» δηλώνει την παρουσία δύο (2) ατόμων άνθρακα ανά μόριο της ένωσης, το ενδιάμεσο «-αν-» δείχνει την παρουσία μόνο απλών δεσμών μεταξύ ατόμων άνθρακα στο μόριο και η κατάληξη «-αμίνη» φανερώνει ότι περιέχει μια αμινομάδα ως κύρια χαρακτηριστική ομάδα . Το αρχικό πρόθεμα «N-φθορο-» δηλώνει την ύπαρξη ενός ατόμου φθορίου , ανά μόριο της ένωσης, ενωμένο στο άτομο του αζώτου .
Ισομέρεια
Έχει τα ακόλουθα τέσσερα (4) ισομερή θέσης:
1-φθοραιθαναμίνη (CH3 CHFNH2 ).
2-φθοραιθαναμίνη (FCH2 CH2 NH2 ).
Ν-μεθυλο-N-φθορομεθαναμίνη [(CH3 )2 NF].
Ν-μεθυλο-1-φθορομεθαναμίνη (CH3 NHCH2 F).
Μοριακή δομή
Η μοριακή δομή της N-φθοραιθαναμίνης βρίσκεται αν συνδυαστούν οι μοριακές δομές του αιθάνιου και της φθοραμίνης .
Δεσμοί [ 3]
Δεσμός
τύπος δεσμού
ηλεκτρονική δομή
Μήκος δεσμού
Ιονισμός
C-H
σ
2sp³-1s
109 pm
3% C- H+
C-C
σ
2sp³-2sp³
154 pm
C-N
σ
2sp³-2sp³
152 pm
6% C+ Ν-
Ν-H
σ
2sp³-1s
101,7 pm
17% N- H+
N-F
σ
2sp³-2sp³
131,7 pm
20% N+ F-
Κατανομή φορτίων σε ουδέτερο μόριο
F
-0,20
C#2
-0,09
N
-0,03
C#1
0,00
H(CH2 )
+0,03
H(NH2 )
+0,17
Παραγωγή
Με φθοραμίνη και 1-αλαιθάνιο
Με επίδραση φθοραμίνης (NH2 F) σε 1-αλαιθάνιο (μέθοδος Hofmann)[ 4] :
C
H
3
C
H
2
X
+
N
H
2
F
→
C
H
3
C
H
2
N
H
F
+
H
X
{\displaystyle \mathrm {CH_{3}CH_{2}X+NH_{2}F{\xrightarrow {}}CH_{3}CH_{2}NHF+HX} }
Με αποικοδόμηση προπανοϋλοφθοραμίδιου
Με αποικοδόμηση προπανοϋλοφθοραμίδιου παράγεται N-φθοραιθαναμίνη[ 5] :
C
H
3
C
H
2
C
O
N
H
F
+
B
r
O
K
→
C
H
3
C
H
2
N
H
F
+
K
B
r
+
C
O
2
{\displaystyle \mathrm {CH_{3}CH_{2}CONHF+BrOK{\xrightarrow {}}CH_{3}CH_{2}NHF+KBr+CO_{2}} }
Με υποκατάσταση χλωρίου από φθόριο
Με επίδραση φθοριούχου υφυδραργύρου (Hg2 F2 ) σε N-χλωραιθαναμίνη (CH3 NHCl) μπορεί να υποκατασταθεί το χλώριο από φθόριο, γιατί ο σχηματισμός δυσδυάλυτου χλωριούχου υφυδραργύρου μετακινεί τη χημική ισορροπία της αντίδρασης προς τα δεξιά[ 6] :
2
C
H
3
C
H
2
N
H
C
l
+
H
g
2
F
2
→
2
C
H
3
C
H
2
N
H
F
+
H
g
2
C
l
2
↓
{\displaystyle \mathrm {2CH_{3}CH_{2}NHCl+Hg_{2}F_{2}{\xrightarrow {}}2CH_{3}CH_{2}NHF+Hg_{2}Cl_{2}\downarrow } }
Χημική συμπεριφορά
Αυτοδιάσπαση και σταθεροποίηση
Έχει την τάση να μετατραπεί σε αιθανιμίνη , αποβάλλοντας υδροφθόριο .
C
H
3
C
H
2
N
H
F
→
C
H
3
C
H
=
N
H
+
H
F
{\displaystyle \mathrm {CH_{3}CH_{2}NHF{\xrightarrow {}}CH_{3}CH=NH+HF} }
Σταθεροποιείται (σχετικά) σε μορφή αλάτων της. Για παράδειγμα, με υδροχλώριο δίνει το υδροχλωρικό της άλας:
C
H
3
C
H
2
N
H
F
+
H
C
l
→
[
C
H
3
C
H
2
N
H
F
]
C
l
{\displaystyle \mathrm {CH_{3}CH_{2}NHF+HCl{\xrightarrow {}}[CH_{3}CH_{2}NHF]Cl} }
Υποκατάσταση φθορίου από χλώριο
Με τη χρήση χλωριούχου ασβεστίου (CaCl2 ) είναι δυνατή η υποκατάσταση του φθορίου από χλώριο, επειδή το φθοριούχο ασβεστιο (CaF2 ) είναι δυσδιάλυτο και έτσι απομακρύνεται από τη χημική ισορροπία :
2
C
H
3
C
H
2
N
H
F
+
C
a
C
l
2
→
2
C
H
3
C
H
2
N
H
C
l
+
C
a
F
2
↓
{\displaystyle \mathrm {2CH_{3}CH_{2}NHF+CaCl_{2}{\xrightarrow {}}2CH_{3}CH_{2}NHCl+CaF_{2}\downarrow } }
Υποκατάσταση φθορίου από φαινύλιο
Με επίδραση τύπου Friedel-Crafts σε βενζόλιο παράγεται N-αιθυλανιλίνη [ 7] :
P
h
H
+
C
H
3
C
H
2
N
H
F
→
A
l
F
3
P
h
N
H
C
H
2
C
H
3
+
H
F
{\displaystyle \mathrm {PhH+CH_{3}CH_{2}NHF{\xrightarrow {AlF_{3}}}PhNHCH_{2}CH_{3}+HF} }
Αλκυλίωση
Παράγει δευτεροταγείς μεθυλαμίνες με αλκυλαλογονίδια (RX). Π.χ.:
C
H
3
C
H
2
N
H
F
+
R
X
→
R
N
F
C
H
2
C
H
3
+
H
X
{\displaystyle \mathrm {CH_{3}CH_{2}NHF+RX{\xrightarrow {}}RNFCH_{2}CH_{3}+HX} }
Ακυλίωση
Παράγει δευτεροταγή αμίδια (RCONFCH2 CH3 ) με ακυλαλογονίδια (RCOX). Π.χ.:
C
H
3
C
H
2
N
H
F
+
R
C
O
X
→
C
H
3
C
H
2
N
F
C
O
R
+
H
X
{\displaystyle \mathrm {CH_{3}CH_{2}NHF+RCOX{\xrightarrow {}}CH_{3}CH_{2}NFCOR+HX} }
Πηγές
Γ. Βάρβογλη, Ν. Αλεξάνδρου, Οργανική Χημεία , Αθήνα 1972
Α. Βάρβογλη, «Χημεία Οργανικών Ενώσεων», παρατηρητής, Θεσσαλονίκη 1991
SCHAUM'S OUTLINE SERIES, Οργανική Χημεία , Μτφ. Α. Βάρβογλη, 1999
Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982
Σημειώσεις και παραπομπές
↑ Διαδικτυακός τόπος ChemSpider
↑ Για εναλλακτικές ονομασίες δείτε τον πίνακα πληροφοριών.
↑ Τα δεδομένα προέρχονται εν μέρει από το «Table of periodic properties of thw Ellements», Sagrent-Welch Scientidic Company και Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, Σελ. 34.
↑ Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.243, §10.2Α.
↑ Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.243, §10.2B3.
↑ Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 185, §7.2.8.
↑ Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 156, §6.8.5.
Ανόργανες αμίνες Αλκαναμίνες Αλκεναμίνες Ισοκυκλικές κυκλοαλκαναμίνες Αλκανοτριαμίνες Αρωματικές αμίνες Ετεροκυκλικές αμίνες Ετεροαρωματικές αμίνες Οργανικές αλαμίνες Οργανικές υδροξυλαμίνες Κυαναμίδια
Οργανοαλογονίδια
Αλυδρογονάνθρακες
Αλοκαρβένια
Αλκυλαλογονίδια ή (μον)αλαλκάνια
Διαλαλκάνια
Αλαλκένια
Αλοκυκλοαλκάνια
Τριαλαλκάνια
Διαλαλκένια
Αλαλκίνια
Αλαλκαδιένια ή αλκαδιενυλαλογονόδια
Τετραλαλκάνια
Αρωματικοί αλυδρογονάνθρακες
Αλαμίνες Αλαλκοόλες Αλαιθέρες Αλαλδεΰδες Αλοξυλοαλκάνια Ακυλαλογονίδια Αλοξέα Αλοσιλάνια