अमाइन काफी अप्रत्याशित रूप से हमारे जीवन में आया। कुछ समय पहले तक, ये जहरीले पदार्थ थे, जिनकी टक्कर से मौत हो सकती थी। और अब, डेढ़ सदी के बाद, हम सक्रिय रूप से सिंथेटिक फाइबर, कपड़े, निर्माण सामग्री, रंगों का उपयोग कर रहे हैं, जो अमाइन पर आधारित हैं। नहीं, वे सुरक्षित नहीं बने, लोग बस उन्हें "वश में" करने और उन्हें वश में करने में सक्षम थे, जिससे उन्हें अपने लिए कुछ लाभ प्राप्त हुए। किसके बारे में, और हम आगे बात करेंगे।
परिभाषा
अमाइन कार्बनिक यौगिक हैं जो अमोनिया के व्युत्पन्न हैं, जिनके अणुओं में हाइड्रोजन को हाइड्रोकार्बन रेडिकल्स द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। एक ही समय में चार तक हो सकते हैं। अणुओं का विन्यास और मूलकों की संख्या अमीन के भौतिक और रासायनिक गुणों को निर्धारित करती है। हाइड्रोकार्बन के अलावा, ऐसे यौगिकों में सुगंधित या स्निग्ध मूलक, या उनका संयोजन हो सकता है। इस वर्ग की एक विशिष्ट विशेषता एक आर-एन खंड की उपस्थिति है, जिसमें आर एक कार्बनिक समूह है।
वर्गीकरण
सभी एमाइन को तीन बड़े समूहों में विभाजित किया जा सकता है:
- हाइड्रोकार्बन रेडिकल की प्रकृति से।
- से जुड़े रेडिकल्स की संख्या के अनुसारनाइट्रोजन परमाणु।
- एमिनो समूहों की संख्या से (मोनो-, डी-, तीन-, आदि)।
पहले समूह में एलिफैटिक या लिमिटिंग एमाइन शामिल हैं, जो मिथाइलमाइन और मिथाइलथाइलमाइन द्वारा दर्शाए जाते हैं। और सुगंधित भी - उदाहरण के लिए, एनिलिन या फेनिलमाइन। दूसरे समूह के प्रतिनिधियों के नाम सीधे हाइड्रोकार्बन रेडिकल्स की मात्रा से संबंधित हैं। तो, प्राथमिक एमाइन (एक नाइट्रोजन समूह युक्त), माध्यमिक (विभिन्न कार्बनिक समूहों के संयोजन में दो नाइट्रोजन समूह वाले) और तृतीयक (क्रमशः, तीन नाइट्रोजन समूह वाले) पृथक हैं। तृतीयक समूह के नाम अपने लिए बोलते हैं।
नामकरण (नाम निर्माण)
यौगिक का नाम बनाने के लिए, नाइट्रोजन को बांधने वाले कार्बनिक समूह का नाम उपसर्ग "अमीन" के साथ जोड़ा जाता है, और समूहों का स्वयं वर्णानुक्रम में उल्लेख किया जाता है, उदाहरण के लिए: मिथाइलप्रोटाइलमाइन या मेथिलडिफेनिलमाइन (में) इस मामले में, "डी" इंगित करता है कि यौगिक में दो फिनाइल रेडिकल हैं)। इसे एक नाम बनाने की अनुमति है, जिसका आधार कार्बन होगा, और अमीनो समूह को एक विकल्प के रूप में दर्शाया जाएगा। फिर इसकी स्थिति तत्व पदनाम के तहत सूचकांक द्वारा निर्धारित की जाती है, उदाहरण के लिए, CH3CH2CH(NH2) सीएच2सीएच3। कभी-कभी ऊपरी दाएं कोने में संख्या कार्बन की क्रम संख्या को इंगित करती है।
कुछ यौगिक अभी भी तुच्छ, जाने-माने सरलीकृत नामों को बरकरार रखते हैं, जैसे कि एनिलिन, उदाहरण के लिए। इसके अलावा, उनमें से ऐसे भी हो सकते हैं जिनके नाम गलत तरीके से लिखे गए होंव्यवस्थित लोगों के बराबर, क्योंकि वैज्ञानिकों और विज्ञान से दूर रहने वाले लोगों के लिए एक-दूसरे से संवाद करना और समझना आसान और अधिक सुविधाजनक है
भौतिक गुण
माध्यमिक अमीन, प्राथमिक की तरह, अणुओं के बीच हाइड्रोजन बांड बनाने में सक्षम है, हालांकि सामान्य से थोड़ा कमजोर है। यह तथ्य समान आणविक भार वाले अन्य यौगिकों की तुलना में अमाइन में निहित उच्च क्वथनांक (एक सौ डिग्री से ऊपर) की व्याख्या करता है। तृतीयक ऐमीन, एनएच समूह की अनुपस्थिति के कारण, हाइड्रोजन बांड बनाने में सक्षम नहीं है, इसलिए यह पहले से ही अस्सी-नौ डिग्री सेल्सियस पर उबालना शुरू कर देता है।
कमरे के तापमान (अठारह - बीस डिग्री सेल्सियस) पर, केवल निम्न स्निग्ध एमाइन वाष्प के रूप में होते हैं। बीच वाले तरल अवस्था में होते हैं, और उच्चतर ठोस अवस्था में होते हैं। अमीन के सभी वर्गों में एक विशिष्ट गंध होती है। एक अणु में जितने कम कार्बनिक मूलक होते हैं, वह उतना ही अधिक विशिष्ट होता है: लगभग गंधहीन उच्च यौगिकों से लेकर मछली की तरह महकने वाले मध्यम यौगिकों और निचले वाले में अमोनिया जैसी महक।
एमीन पानी के साथ मजबूत हाइड्रोजन बांड बना सकते हैं, अर्थात वे इसमें अत्यधिक घुलनशील होते हैं। एक अणु में जितने अधिक हाइड्रोकार्बन रेडिकल मौजूद होते हैं, वह उतना ही कम घुलनशील होता है।
रासायनिक गुण
जैसा कि यह मानना तर्कसंगत है, अमीन अमोनिया के व्युत्पन्न हैं, जिसका अर्थ है कि उनके गुण समान हैं। इन यौगिकों के लिए संभव होने वाले तीन प्रकार के रासायनिक अंतःक्रियाओं को भेद करना सशर्त रूप से संभव है।
- पहले गुणों पर विचार करेंआधार के रूप में अमाइन। निचले (स्निग्ध) वाले, जब पानी के अणुओं के साथ मिलकर एक क्षारीय प्रतिक्रिया देते हैं। बंधन दाता-स्वीकर्ता तंत्र द्वारा बनता है, इस तथ्य के कारण कि नाइट्रोजन परमाणु में एक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होता है। अम्लों के साथ अभिक्रिया करते समय सभी ऐमीन लवण बनाती हैं। ये ठोस पदार्थ हैं जो पानी में अत्यधिक घुलनशील होते हैं। ऐरोमैटिक एमाइन कमजोर आधार गुण प्रदर्शित करते हैं क्योंकि उनका अकेला इलेक्ट्रॉन युग्म बेंजीन रिंग में शिफ्ट हो जाता है और इसके इलेक्ट्रॉनों के साथ इंटरैक्ट करता है।
- ऑक्सीकरण। तृतीयक ऐमीन वायुमंडलीय वायु में ऑक्सीजन के साथ संयोजन करके आसानी से ऑक्सीकृत हो जाती है। इसके अलावा, सभी एमाइन ज्वलनशील होते हैं (अमोनिया के विपरीत)।
- अमाइन के बीच अंतर करने के लिए रसायन शास्त्र में नाइट्रस एसिड के साथ बातचीत का उपयोग किया जाता है, क्योंकि इस प्रतिक्रिया के उत्पाद अणु में मौजूद कार्बनिक समूहों की संख्या पर निर्भर करते हैं:
- निम्न प्राथमिक ऐमीन अभिक्रिया के परिणामस्वरूप ऐल्कोहॉल बनाती हैं;
- सुगंधित प्राइमरी समान परिस्थितियों में फिनोल देते हैं;
- द्वितीयक नाइट्रोसो यौगिकों में परिवर्तित हो जाते हैं (जैसा कि विशिष्ट गंध से प्रमाणित होता है);
- तृतीयक लवण बनाता है जो जल्दी टूट जाता है, इसलिए इस प्रतिक्रिया का कोई मूल्य नहीं है।
एनिलिन के विशेष गुण
एनिलिन एक यौगिक है जिसमें अमीनो समूह और बेंजीन समूह दोनों में निहित गुण होते हैं। यह अणु के भीतर परमाणुओं के पारस्परिक प्रभाव द्वारा समझाया गया है। एक ओर, बेंजीन की अंगूठी अणु में मूल (यानी, क्षारीय) अभिव्यक्तियों को कमजोर करती है।एनिलिन वे एलीफैटिक एमाइन और अमोनिया की तुलना में कम हैं। लेकिन दूसरी ओर, जब अमीनो समूह बेंजीन रिंग को प्रभावित करता है, तो इसके विपरीत, यह अधिक सक्रिय हो जाता है और प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाओं में प्रवेश करता है।
समाधान या यौगिकों में एनिलिन के गुणात्मक और मात्रात्मक निर्धारण के लिए, ब्रोमीन पानी के साथ एक प्रतिक्रिया का उपयोग किया जाता है, जिसके अंत में 2, 4, 6-ट्राइब्रोमैनिलिन के रूप में एक सफेद अवक्षेप नीचे की ओर गिरता है ट्यूब।
अमीन प्रकृति में
एमीन प्रकृति में हर जगह विटामिन, हार्मोन, मेटाबॉलिक इंटरमीडिएट के रूप में पाए जाते हैं, ये जानवरों और पौधों के शरीर में होते हैं। इसके अलावा, जब जीवित जीव सड़ते हैं, तो मध्यम अमाइन भी प्राप्त होते हैं, जो तरल अवस्था में, हेरिंग ब्राइन की एक अप्रिय गंध फैलाते हैं। साहित्य में व्यापक रूप से वर्णित "कैडवेरिक जहर" अमाइन के विशिष्ट एम्बरग्रीस के कारण प्रकट हुआ।
लंबे समय से हम जिन पदार्थों पर विचार कर रहे हैं, वे समान गंध के कारण अमोनिया के साथ भ्रमित थे। लेकिन उन्नीसवीं सदी के मध्य में, फ्रांसीसी रसायनज्ञ वर्टज़ मिथाइलमाइन और एथिलमाइन को संश्लेषित करने और यह साबित करने में सक्षम थे कि वे जलने पर हाइड्रोकार्बन छोड़ते हैं। यह उल्लिखित यौगिकों और अमोनिया के बीच मूलभूत अंतर था।
औद्योगिक परिस्थितियों में ऐमीन प्राप्त करना
चूंकि एमाइन में नाइट्रोजन परमाणु सबसे कम ऑक्सीकरण अवस्था में है, नाइट्रोजन युक्त यौगिकों की कमी उन्हें प्राप्त करने का सबसे सरल और सबसे सस्ता तरीका है। यह वह है जो अपने सस्तेपन के कारण औद्योगिक अभ्यास में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
पहली विधि नाइट्रो यौगिकों का अपचयन है। प्रतिक्रिया जो एनिलिन उत्पन्न करती हैवैज्ञानिक ज़िनिन का नाम धारण करता है और उन्नीसवीं शताब्दी के मध्य में पहली बार आयोजित किया गया था। दूसरी विधि लिथियम एल्यूमीनियम हाइड्राइड के साथ एमाइड को कम करना है। प्राथमिक ऐमीन को नाइट्राइल से भी अपचयित किया जा सकता है। तीसरा विकल्प ऐल्किलीकरण अभिक्रिया है, अर्थात् ऐल्किल समूहों का अमोनिया अणुओं में परिचय।
एमीन का प्रयोग
स्वयं शुद्ध पदार्थों के रूप में अमीन का प्रयोग बहुत कम होता है। एक दुर्लभ उदाहरण पॉलीइथाइलीनपॉलीमाइन (PEPA) है, जो घर में एपॉक्सी का इलाज करना आसान बनाता है। मूल रूप से एक प्राथमिक, तृतीयक या द्वितीयक अमीन विभिन्न कार्बनिक पदार्थों के उत्पादन में एक मध्यवर्ती है। सबसे लोकप्रिय एनिलिन है। यह एनिलिन रंगों के एक बड़े पैलेट का आधार है। अंत में जो रंग निकलेगा वह सीधे चयनित कच्चे माल पर निर्भर करता है। शुद्ध एनिलिन नीला रंग देता है, जबकि एनिलिन, ऑर्थो- और पैरा-टोल्यूडीन का मिश्रण लाल होगा।
नायलॉन और अन्य सिंथेटिक फाइबर जैसे पॉलियामाइड के उत्पादन के लिए एलिफैटिक एमाइन की आवश्यकता होती है। उनका उपयोग मैकेनिकल इंजीनियरिंग के साथ-साथ रस्सियों, कपड़ों और फिल्मों के उत्पादन में किया जाता है। इसके अलावा, पॉलीयुरेथेन के निर्माण में स्निग्ध डायसोसायनेट का उपयोग किया जाता है। उनके असाधारण गुणों (हल्कापन, ताकत, लोच और किसी भी सतह से जुड़ने की क्षमता) के कारण, वे निर्माण उद्योग (बढ़ते फोम, गोंद) और जूता उद्योग (एंटी-स्लिप तलवों) में मांग में हैं।
चिकित्सा एक अन्य क्षेत्र है जहाँ अमीन का उपयोग किया जाता है। रसायन विज्ञान उनसे सल्फोनामाइड समूह के एंटीबायोटिक्स को संश्लेषित करने में मदद करता है,जो सफलतापूर्वक दूसरी पंक्ति की दवाओं के रूप में उपयोग की जाती हैं, अर्थात रिजर्व। यदि बैक्टीरिया आवश्यक दवाओं के प्रति प्रतिरोधक क्षमता विकसित कर लेते हैं।
मानव शरीर पर हानिकारक प्रभाव
पता है कि एमाइन बहुत ही जहरीला पदार्थ होता है। उनके साथ कोई भी बातचीत स्वास्थ्य को नुकसान पहुंचा सकती है: वाष्प की साँस लेना, खुली त्वचा के संपर्क में आना या शरीर में यौगिकों का अंतर्ग्रहण। मृत्यु ऑक्सीजन की कमी से होती है, क्योंकि अमाइन (विशेष रूप से, एनिलिन) रक्त हीमोग्लोबिन से बंधते हैं और इसे ऑक्सीजन अणुओं को पकड़ने से रोकते हैं। खतरनाक लक्षण हैं सांस की तकलीफ, नीला नासोलैबियल त्रिकोण और उंगलियां, क्षिप्रहृदयता (तेजी से सांस लेना), क्षिप्रहृदयता, चेतना का नुकसान।
यदि ये पदार्थ शरीर के नंगे क्षेत्रों पर मिलते हैं, तो आपको उन्हें पहले शराब से सिक्त रूई से जल्दी से निकालना चाहिए। यह यथासंभव सावधानी से किया जाना चाहिए ताकि संदूषण के क्षेत्र में वृद्धि न हो। यदि विषाक्तता के लक्षण दिखाई दें, तो आपको डॉक्टर से अवश्य परामर्श लेना चाहिए।
एलिफैटिक एमाइन तंत्रिका और हृदय प्रणाली के लिए एक जहर है। वे यकृत समारोह के अवसाद, इसकी डिस्ट्रोफी और यहां तक कि मूत्राशय के ऑन्कोलॉजिकल रोगों का कारण बन सकते हैं।
