Sissejuhatus
Amiinid on orgaanilised ühendid, mis sisaldavad ühte või mitut süsinikuaatomitega seotud lämmastikuaatomit. Amiine on kolme tüüpi: primaarne (RNH2), sekundaarne (R2NH) ja tertsiaarne (R3N). Need ühendid on olulised paljudes keemiavaldkondades, sealhulgas biokeemias, ravimites ja põllumajanduses. Üks oluline küsimus, mis sageli tekib, on see, kas amiinid on happelised või aluselised. Selles artiklis uurime seda küsimust põhjalikult.
Mis on happesus?
Enne kui hakkame uurima, kas amiinid on happelised või aluselised, peame mõistma, mis on happesus. Happesus on aine omadus, mille määrab vesinikioonide (H+) kontsentratsioon lahuses. Mida rohkem on lahuses vesinikioone, seda happelisem see on. Happesust saab mõõta pH-skaala abil, mis jääb vahemikku 0 (väga happeline) kuni 14 (väga aluseline).
Amiinide happesus
Nüüd, kui me mõistame happesuse mõistet, uurime, kas amiinid on happelised või aluselised. Vastus sellele küsimusele on mõnevõrra keeruline, kuna amiinidel võivad olla nii happelised kui ka aluselised omadused.
Amiinid on aluselised, kuna nad suudavad happest vastu võtta prootoneid (H+). Kui amiini lämmastikuaatom võtab prootoni vastu, moodustab see positiivselt laetud ammooniumiooni (RNH3+). See reaktsioon on näidatud allpool:
RNH2 + H+ → RNH3+
Kuna ammooniumiioonil on positiivne laeng, tõmbab see negatiivselt laetud liikide poole. Seetõttu kasutatakse keemias sageli amiine alustena. Näiteks võib amiini kasutada happe neutraliseerimiseks, moodustades soola. See reaktsioon on näidatud allpool:
RNH2 + HX → RNH3+X-
Selles reaktsioonis reageerib amiin (RNH2) happega (HX), moodustades soola (RNH3+X-).
Kuigi amiinid võivad toimida alustena, võivad neil olla ka happelised omadused. Selle põhjuseks on üksikud elektronide paarid amiini lämmastikuaatomil. Kui amiin segatakse veega, võib üksik elektronide paar interakteeruda veemolekuliga, moodustades hüdroniumiooni (H3O+). See reaktsioon on näidatud allpool:
RNH2 + H2O → RNH3+ + OH-
Selles reaktsioonis reageerib amiin veega, moodustades hüdroniumiooni ja amiidiooni (RNH2-). Hüdroniumioon toimib happena, amiidiioon aga alusena.
Amiinide happesust mõjutavad tegurid
Amiinide happesust võivad mõjutada mitmed tegurid, sealhulgas happe või aluse tugevus, amiini elektrooniline olemus ja amiini lahustuvus.
Happe või aluse tugevus: amiini happe või alusena toimimise määr sõltub happe või aluse tugevusest, millega see interakteerub. Kui hape on tugev ja alus nõrk, toimib amiin alusena. Kui hape on nõrk ja alus on tugev, toimib amiin happena.
Amiini elektrooniline olemus: amiinid, mille külge on kinnitatud elektrone väljatõmbavad rühmad, on happelisemad kui amiinid, mille külge on kinnitatud elektrone loovutavad rühmad. Seda seetõttu, et elektrone eemaldavad rühmad võivad stabiliseerida ammooniumiooni positiivse laengu. Vastupidi, elektrone loovutavad rühmad võivad destabiliseerida ammooniumiooni positiivse laengu, muutes amiini vähem happeliseks.
Amiini lahustuvus: amiini lahustuvus võib samuti mõjutada selle happesust. Vees paremini lahustuvad amiinid omavad tõenäolisemalt happelisi omadusi, kuna nad interakteeruvad tõenäolisemalt veemolekulidega.
Järeldus
Kokkuvõtteks võib öelda, et amiinidel võivad olla nii happelised kui ka aluselised omadused. Need on aluselised, kuna suudavad vastu võtta happe prootoneid, kuid neil võivad olla ka happelised omadused, kuna lämmastikuaatomil on üksildane elektronpaar. Amiinide happesust võivad mõjutada mitmed tegurid, sealhulgas happe või aluse tugevus, amiini elektrooniline olemus ja amiini lahustuvus.