Lý thuyết Amine (Hóa 12 Kết nối tri thức 2025)

Lý thuyết Hóa học 12 Bài 8: Amine

A. Lý thuyết Amine

I. Khái niệm, phân loại, đồng phân và danh pháp

1. Khái niệm

Amine là dẫn xuất của ammonia, trong đó nguyên tử hydrogen trong phân tử ammonia được thay thế bằng gốc hydrocarbon.

 

2. Phân loại

Amine thường được phân loại theo bậc của amine và bản chất gốc hydrocarbon

– Bậc của amine được tính bằng số gốc hydrocarbon liên kết trực tiếp với nguyên tử nitrogen.

Theo đó được phân loại thành amine bậc một, amine bậc hai và amine bậc ba

 

– Dựa trên đặc điểm cấu tạo của gốc hydrocaron, amine được phân thành nhiều loại, trong đó hai loại điểm hình là alkylamine (nhóm amine liên kết với gốc alkyl) và acrylamine (nhóm amine liên kết trực tiếp với nguyên tử carbon của vòng benzene).

3. Đồng phân

Các amine có từ hai nguyên tử carbon trong phân tử bắt đầu xuất hiện đồng phân. Amine có thể có đồng phân: bậc amine, mạch carbon và vị trí nhóm amine.

4. Danh pháp

Tên của các amine đơn chức được gọi theo danh pháp gốc – chức và danh pháp thay thế:

+ Danh pháp gốc – chức: tên gốc hydrocarbon + amine

+ Danh pháp thay thế: tên hydrocarbon mạch chính (bỏ e) + vị trí nhóm amine + amine

II. Đặc điểm cấu tạo

Hình dạng phân tử của methylamine và anilin được mô tả như sau:

 

– Trong phân tử amine, nguyên tử nitrogen còn có cặp eletron chưa liên kết. Cấu tạo của amine tương tự ammonia nên amine có một số tính chất hóa học tương tự ammonia.

III. Tính chất vật lí

– Amine có nhiệt độ sôi cao hơn hydrocarbon có cùng số nguyên tử carbon hoặc có phân tử khối tương đương.

– Methylamine, ethyamine, dimethylamine và trimethylamine là những chất khí, có mùi tanh của các hoặc mùi khai tương tự ammonia (tùy nồng độ). Các amine có số nguyên tử carbon nhỏ thường tan tốt trong nước nhờ tạo được liên kết hydrogen với nước.

IV. Tính chất hóa học

1. Tính base và phản ứng tạo phức

– Amine thể hiện tính base yếu. Dung dịch các alkylamine có thể làm quỳ tím đổi màu xanh, còn dung dịch anilin không làm đổi màu quỳ tím

 

– Các amine như methylamine hay ethylamine tác dụng với Cu(OH)2 tạo dung dịch phức chất có màu xanh lam.

 

2. Phản ứng với nitrous acid

– Alkylamine bậc một tác dụng với nitrous acid ở nhiệt độ thường tạo thành alcohol và giải phóng khí nitrogen (phản ứng này thường được dùng để nhận biết alkylamine bậc một)

Ví dụ: CH₃NH₂ + HONO $\to$ CH₃OH + N₂ + H₂O

– Aniline tác dụng với nitrous acid ở nhiệt độ thấp tạo thành muối diazonium

3. Phản ứng của anilin với nước bromine

– Do ảnh hưởng của nhóm – NH₂, anilin tham gia phản ứng thế nguyên tử H của vòng benzene hơn so với benzene, ưu tiên thế vào vị trí ortho và para so với nhóm – NH₂

 

V. Ứng dụng

1. Alkyl hóa ammonia

Alkylamine được điều chế từ ammonia và dẫn xuất halogen

 

2. Khử hợp chất nitro

Aniline và các acrylamine thường được điều chế bằng cách khử hợp chất nitrobenzene bởi một số kim loại (Zn, Fe,…) trong dung dịch HCl.

 

Sơ đồ tư duy Amine

B. Trắc nghiệm Amine

Câu 1. Ethylamine (C₂H₅NH₂) không tác dụng được với chất nào sau đây trong dung dịch? 

A. CuSO₄.  

B. NaOH.   

C. HCl.      

D. FeCl₃.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Ethylamine (C₂H₅NH₂) là amine, có tính base nên không tác dụng được với hợp chất có tính base như NaOH.

Câu 2. Khối lượng ethylamine cần để tác dụng vừa đủ với 0,01 mol HCl là

A. 0,31 gam.

B. 0,45 gam.

C. 0,59 gam.        

D. 0,90 gam.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

PTHH: C₂H₅NH₂ + HCl → C₂H₅NH₃Cl

$n_{C_2{H}_{5}N{H}_2}=n_{HCl}=0,01mol\Rightarrow m_{C_2{H}_{5}N{H}_2}=0,45gam.$

Câu 3. Thuốc thử để phân biện ethylamine và dimethylamine là

A. HNO₂.   

B. HCl.      

C. quỳ tím. 

D. FeCl₃.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Ethylamine là amine bậc một và dimethylamine là amine bậc hai, có thể dụng HNO₂ để phân biệt chúng.

Khi cho ethylamine tác dụng nitrous acid thu được khí nitrogen:

C₂H­₅NH₂ + HNO₂ → C₂H­₅OH + N₂↑+ H₂O.

Khi cho dimethylamine tác dụng nitrous acid thu được kết tủa CH₃N(NO)CH₃ màu vàng:

CH₃NHCH₃ + HNO₂ → CH₃N(NO)CH₃↓ + H₂O.

Câu 4. Cho dãy các chất: C₂H₅NH₂, CH₃NH₂, CH₃COOH, CH₃–NH–CH₃. Số chất trong dãy phản ứng với HCl trong dung dịch là

A. 3. 

B. 2. 

C. 4. 

D. 1.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Các chất phản ứng với HCl là C₂H₅NH₂, CH₃NH₂, CH₃–NH–CH₃ (đều là các amine, có tính base nên tác dụng với acid).

Câu 5. Trong phân tử chất nào sau đây có chứa vòng benzene?

A. Phenylamine.  

B. Propylamine.   

C. Ethylamine.    

D. Methylamine.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Phenylamine có công thức là: C₆H₅NH₂, có chứa vòng benzene trong phân tử.

Câu 6. Chất nào sau đây là amine bậc một?

A. CH₃NHC₂H₅.

B. (CH₃)₂NH.       

C. (C₂H₅)₃N.        

D. C₆H₅NH₂.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Bậc của amine là số nguyên tử H trong phân tử NH₃ bị thay thế bởi gốc hydrocarbon ⟹ amine bậc một sẽ có dạng RNH₂.

_­Vậy amine bậc một là C₆H₅NH₂.

Câu 7. Hợp chất C₂H₅NHC₂H₅ có tên là

A. ethylmethylamine.    

B. dimethylamine.         

C. propylamine.            

D. diethylamine.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Hợp chất C₂H₅NHC₂H₅ có tên là diethylamine.

Câu 8. Công thức phân tử của ethylamine là

A. C₄H₁₁N. 

B. CH₅N.   

C. C₃H₉N.  

D. C₂H₇N.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Ethylamine có công thức là C₂H₅NH₂ hay C₂H₇N.

Câu 9. Chất nào sau đây là amine bậc hai?

A. H₂N−CH₂−NH_2.        

B. (CH₃)₂CH−NH₂.        

C. CH₃−NH−CH₃.

D. (CH₃)₃N.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Bậc của amine là số nguyên tử H trong phân tử NH₃ bị thay thế bởi gốc hydrocarbon.

Vậy CH₃−NH−CH₃ là amine bậc hai.

Câu 10. Chất có tính base là

A. CH₃NH₂.

B. CH₃COOH.     

C. CH₃CHO.       

D. C₆H₅OH.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

CH₃NH₂ là amine, có tính base: làm đổi màu quỳ tím sang xanh, đổi màu hồng với chỉ thị phenolphthalein và tác dụng được với các acid.

Câu 11. Amine có thể được phân loại theo bậc amine.

a. Bậc amine bằng số gốc hydrocarbon liên kết trực tiếp với nguyên tử nitrogen.

b. Theo bậc amine thì amine được chia thành amine bậc một, bậc hai, bậc ba, bậc bốn.

c. CH₃NH₂ là một amine bậc một.

d. CH₃–NH–C₂H₅ là một amine bậc ba.

Hướng dẫn giải

a. Đúng.

b. Sai vì không có amine bậc bốn.

c. Đúng.

d. Sai vì đây là amine bậc hai.

Câu 12. Cho các amine: CH₃NH₂, C₂H₅NH₂, C₆H₅NH₂ (C₆H₅–: phenyl), CH₃–NH–CH₃, (CH₃)₃N.

a. Có ba amine bậc một trong số các amine trên.

b. Tất cả các amine trên đều thuộc loại alkylamine.

c. Tên gọi gốc – chức của C₂H₅NH₂ là ethylamine.

d. Tên gọi thay thế của amine CH₃–NH–CH₃ là N-methylmethanamine.

Hướng dẫn giải

a. Đúng gồm CH₃NH₂, C₂H₅NH₂, C₆H₅NH₂.

b. Sai vì C₆H₅NH₂ là arylamine.

c. Đúng.

d. Đúng.

Câu 13. Cho methylamine lần lượt tác dụng với dung dịch HCl, dung dịch FeCl₃, dung dịch NaOH, dung dịch Br₂, HNO₂. Có bao nhiêu trường hợp xảy ra phản ứng?

Hướng dẫn giải

Đáp số 3.

Bao gồm: dung dịch HCl, dung dịch FeCl₃, HNO₂.

PTHH:

CH₃NH₂ + HCl → CH₃NH₃Cl.

3CH₃NH₂ + FeCl₃ + 3H₂O → Fe(OH)₃ + 3CH₃NH₃Cl.

CH₃NH₂ + HNO₂ → CH₃OH + N₂↑+ H₂O.

Câu 14. Khối lượng methylamine (g) cần để tác dụng vừa đủ với 0,01 mol HCl là

Hướng dẫn giải

Đáp số 0,31.

PTHH: CH₃NH₂ + HCl → CH₃NH₃Cl

$n_{C{H}_{3}N{H}_2}=n_{HCl}=0,01mol\Rightarrow m_{C{H}_{3}N{H}_2}=0,31gam.$

Lời giải:

Câu 15. Số đồng phân amine bậc ba có công thức C₅H₁₃N là bao nhiêu?

Hướng dẫn giải

Đáp số 3.

Có 3 đồng phân amine bậc ba có công thức C₅H₁₃N cụ thể là:

(CH₃)₂N – CH₂ – CH₂ – CH₃, (CH₃)₂N – CH(CH₃)₂, (C₂H₅)₂N – CH₃.

Xem thêm các bài tóm tắt lý thuyết Hóa học lớp 12 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

Lý thuyết Bài 6: Tinh bột và cellulose

Lý thuyết Bài 8: Amine

Lý thuyết Bài 9: Amino acid và peptide

Lý thuyết Bài 10: Protein và enzyme

Lý thuyết Bài 12: Đại cương về polymer

Lý thuyết Bài 13: Vật liệu polymer