Ինչի՞ հետ են արձագանքում ամինները: Ամիններ

Ըստ ածխաջրածնային փոխարինիչների բնույթի՝ ամինները բաժանվում են

Ամինների ընդհանուր կառուցվածքային առանձնահատկությունները

Ինչպես ամոնիակի մոլեկուլում, այնպես էլ ցանկացած ամինի մոլեկուլում, ազոտի ատոմն ունի չբաշխված էլեկտրոնային զույգ, որն ուղղված է աղավաղված քառաեդրոնի գագաթներից մեկին.

Այդ պատճառով ամինները, ինչպես և ամոնիակը, ունեն զգալիորեն արտահայտված հիմնական հատկություններ։

Այսպիսով, ամինները, ինչպես ամոնիակը, շրջելիորեն արձագանքում են ջրի հետ՝ ձևավորելով թույլ հիմքեր.

Ջրածնի կատիոնի կապը ազոտի ատոմի հետ ամինի մոլեկուլում իրականացվում է դոնոր-ընդունիչ մեխանիզմի միջոցով՝ ազոտի ատոմի միայնակ էլեկտրոնային զույգի շնորհիվ։ Սահմանափակ ամինները ամոնիակի համեմատ ավելի ամուր հիմքեր են, քանի որ. Նման ամիններում ածխաջրածնային փոխարինիչներն ունեն դրական ինդուկտիվ (+I) ազդեցություն։ Այս առումով ազոտի ատոմի վրա էլեկտրոնային խտությունը մեծանում է, ինչը հեշտացնում է նրա փոխազդեցությունը H + կատիոնի հետ։

Անուշաբույր ամինները, եթե ամինո խումբն ուղղակիորեն կապված է անուշաբույր միջուկի հետ, ավելի թույլ հիմնական հատկություններ են ցուցաբերում՝ համեմատած ամոնիակի հետ։ Դա պայմանավորված է նրանով, որ ազոտի ատոմի միայնակ էլեկտրոնային զույգը տեղաշարժվում է դեպի բենզոլային օղակի անուշաբույր π-համակարգ, ինչի արդյունքում ազոտի ատոմի վրա էլեկտրոնային խտությունը նվազում է։ Իր հերթին դա հանգեցնում է հիմնական հատկությունների, մասնավորապես ջրի հետ փոխազդելու ունակության նվազմանը: Այսպիսով, օրինակ, անիլինը փոխազդում է միայն ուժեղ թթուների հետ, իսկ ջրի հետ գործնականում չի արձագանքում։

Հագեցած ամինների քիմիական հատկությունները

Ինչպես արդեն նշվեց, ամինները շրջելիորեն արձագանքում են ջրի հետ.

Ամինների ջրային լուծույթները ունեն շրջակա միջավայրի ալկալային ռեակցիա՝ առաջացած հիմքերի տարանջատման պատճառով.

Հագեցած ամինները ջրի հետ ավելի լավ են արձագանքում, քան ամոնիակն իրենց ավելի ուժեղ հիմնական հատկությունների պատճառով:

Հագեցած ամինների հիմնական հատկությունները մեծանում են շարքում:

Երկրորդային սահմանափակող ամինները ավելի ամուր հիմքեր են, քան առաջնային սահմանափակող ամինները, որոնք իրենց հերթին ավելի ամուր հիմքեր են, քան ամոնիակը: Ինչ վերաբերում է երրորդային ամինների հիմնական հատկություններին, ապա, երբ խոսքը վերաբերում է ջրային լուծույթներում ռեակցիաներին, երրորդային ամինների հիմնական հատկությունները շատ ավելի վատն են, քան երկրորդային ամինները, և նույնիսկ մի փոքր ավելի վատ, քան առաջնայինները: Դա պայմանավորված է ստերիկ խոչընդոտներով, որոնք զգալիորեն ազդում են ամինների պրոտոնացիայի արագության վրա: Այլ կերպ ասած, երեք փոխարինիչներ «արգելափակում» են ազոտի ատոմը և կանխում նրա փոխազդեցությունը H + կատիոնների հետ։

Փոխազդեցություն թթուների հետ

Ե՛վ ազատ հագեցած ամինները, և՛ դրանց ջրային լուծույթները փոխազդում են թթուների հետ։ Այս դեպքում առաջանում են աղեր.

Քանի որ հագեցած ամինների հիմնական հատկությունները ավելի ցայտուն են, քան ամոնիակինը, այդպիսի ամինները արձագանքում են նույնիսկ թույլ թթուների, օրինակ՝ ածխածնի.

Ամինային աղերը պինդ նյութեր են, որոնք շատ լուծելի են ջրում և վատ լուծվող ոչ բևեռային օրգանական լուծիչներում: Ամինային աղերի փոխազդեցությունը ալկալիների հետ հանգեցնում է ազատ ամինների արտազատմանը, ինչպես ամոնիակը տեղաշարժվում է ամոնիումի աղերի վրա ալկալիների ազդեցությամբ.

2. Առաջնային սահմանափակող ամինները փոխազդում են ազոտաթթվի հետ՝ առաջացնելով համապատասխան սպիրտներ, ազոտ N 2 և ջուր։ Օրինակ:

Այս ռեակցիայի բնորոշ առանձնահատկությունը գազային ազոտի առաջացումն է, որի կապակցությամբ այն որակական է առաջնային ամինների համար և օգտագործվում է դրանք երկրորդականից և երրորդականից տարբերելու համար։ Հարկ է նշել, որ ամենից հաճախ այս ռեակցիան իրականացվում է ամինը խառնելով ոչ թե բուն ազոտաթթվի լուծույթին, այլ ազոտաթթվի (նիտրիտ) աղի լուծույթին և այնուհետև այս խառնուրդին ավելացնելով ուժեղ հանքային թթու։ Երբ նիտրիտները փոխազդում են ուժեղ հանքային թթուների հետ, ձևավորվում է ազոտային թթու, որն այնուհետև արձագանքում է ամինի հետ.

Երկրորդային ամինները նմանատիպ պայմաններում տալիս են յուղոտ հեղուկներ, այսպես կոչված, N-նիտրոզամիններ, բայց այս ռեակցիան չի առաջանում քիմիայի իրական USE առաջադրանքների ժամանակ: Երրորդային ամինները չեն փոխազդում ազոտական ​​թթվի հետ։

Ցանկացած ամինների ամբողջական այրումը հանգեցնում է ածխաթթու գազի, ջրի և ազոտի ձևավորմանը.

Փոխազդեցություն հալոալկանների հետ

Հատկանշական է, որ ճիշտ նույն աղը ստացվում է ավելի փոխարինված ամինի վրա քլորաջրածնի ազդեցությամբ։ Մեր դեպքում, ջրածնի քլորիդի և դիմեթիլամինի փոխազդեցության ժամանակ.

Ամինների ստացում.

1) ամոնիակի ալկիլացում հալոալկաններով.

Ամոնիակի պակասի դեպքում ամինի փոխարեն ստացվում է նրա աղը.

2) Թթվային միջավայրում մետաղների կողմից վերականգնումը (ակտիվության շարքի ջրածնի).

Այնուհետև լուծույթը մշակվում է ալկալիներով՝ ազատ ամինն ազատելու համար.

3) Ամոնիակի արձագանքը սպիրտների հետ՝ դրանց խառնուրդն անցկացնելով տաքացված ալյումինի օքսիդի միջով. Կախված ալկոհոլի / ամինի համամասնություններից, ձևավորվում են առաջնային, երկրորդային կամ երրորդային ամիններ.

Անիլինի քիմիական հատկությունները

Անիլին - ամինոբենզոլի աննշան անունը, որն ունի բանաձևը.

Ինչպես երևում է նկարից, անիլինի մոլեկուլում ամինո խումբն ուղղակիորեն կապված է արոմատիկ օղակի հետ։ Նման ամիններում, ինչպես արդեն նշվեց, հիմնական հատկությունները շատ ավելի քիչ են արտահայտված, քան ամոնիակում: Այսպիսով, մասնավորապես, անիլինը գործնականում չի փոխազդում ջրի և թույլ թթուների հետ, ինչպիսիք են ածխածինը:

Անիլինի փոխազդեցությունը թթուների հետ

Անիլինը փոխազդում է ուժեղ և չափավոր ուժեղ անօրգանական թթուների հետ։ Այս դեպքում ձևավորվում են ֆենիլամոնիումի աղեր.

Անիլինի արձագանքը հալոգենների հետ

Ինչպես արդեն նշվեց այս գլխի հենց սկզբում, արոմատիկ ամինների ամինո խումբը քաշվում է արոմատիկ օղակի մեջ, որն իր հերթին նվազեցնում է ազոտի ատոմի վրա էլեկտրոնային խտությունը և արդյունքում այն ​​մեծացնում է արոմատիկ միջուկում: Արոմատիկ միջուկում էլեկտրոնների խտության աճը հանգեցնում է նրան, որ էլեկտրոֆիլ փոխարինման ռեակցիաները, մասնավորապես, հալոգենների հետ ռեակցիաները, շատ ավելի հեշտ են ընթանում, հատկապես ամինո խմբի նկատմամբ օրթո և պարա դիրքերում: Այսպիսով, անիլինը հեշտությամբ փոխազդում է բրոմ ջրի հետ՝ ձևավորելով 2,4,6-տրիբրոմանիլինի սպիտակ նստվածք.

Այս ռեակցիան որակական է անիլինի համար և հաճախ թույլ է տալիս որոշել այն այլ օրգանական միացությունների շարքում:

Անիլինի փոխազդեցությունը ազոտաթթվի հետ

Անիլինը փոխազդում է ազոտաթթվի հետ, սակայն այս ռեակցիայի յուրահատկության և բարդության պատճառով այն չի առաջանում քիմիայի իրական քննության ժամանակ։

Անիլինի ալկիլացման ռեակցիաներ

Ազոտի ատոմում անիլինի հաջորդական ալկիլացման միջոցով ածխաջրածինների հալոգեն ածանցյալներով կարելի է ստանալ երկրորդային և երրորդային ամիններ.

Անիլինի ստացում

1. Նիտրոբենզոլի վերականգնումը մետաղներով ուժեղ չօքսիդացնող թթուների առկայության դեպքում.

C 6 H 5 -NO 2 + 3Fe + 7HCl = + Cl- + 3FeCl 2 + 2H 2 O

Cl - + NaOH \u003d C 6 H 5 -NH 2 + NaCl + H 2 O

Որպես մետաղներ, կարող են օգտագործվել ցանկացած մետաղ, որը մինչև ջրածին է ակտիվության շարքում:

Քլորբենզոլի արձագանքը ամոնիակի հետ.

C 6 H 5 -Cl + 2NH 3 → C 6 H 5 NH 2 + NH 4 Cl

Ամինաթթուների քիմիական հատկությունները

Ամինաթթուներ կոչել միացություններ, որոնց մոլեկուլներում կան երկու տեսակի ֆունկցիոնալ խմբեր՝ ամինո (-NH 2) և կարբոքսի- (-COOH) խմբեր:

Այլ կերպ ասած, ամինաթթուները կարելի է համարել կարբոքսիլաթթուների ածանցյալներ, որոնց մոլեկուլներում ջրածնի մեկ կամ մի քանի ատոմները փոխարինվում են ամինային խմբերով։

Այսպիսով, ամինաթթուների ընդհանուր բանաձևը կարելի է գրել (NH 2) x R(COOH) y, որտեղ x և y-ն ամենից հաճախ հավասար են մեկ կամ երկուսի:

Քանի որ ամինաթթուներն ունեն և՛ ամինո խումբ, և՛ կարբոքսիլ խումբ, նրանք ունեն քիմիական հատկություններ, որոնք նման են ինչպես ամիններին, այնպես էլ կարբոքսիլաթթուներին:

Ամինաթթուների թթվային հատկությունները

Ալկալիների և ալկալիական մետաղների կարբոնատներով աղերի առաջացում

Ամինաթթուների էստերիֆիկացում

Ամինաթթուները կարող են մտնել էսթերիֆիկացման ռեակցիա սպիրտների հետ.

NH 2 CH 2 COOH + CH 3 OH → NH 2 CH 2 COOCH 3 + H 2 O

Ամինաթթուների հիմնական հատկությունները

1. Թթուների հետ փոխազդեցության ժամանակ աղերի առաջացում

NH 2 CH 2 COOH + HCl → + Cl -

2. Փոխազդեցություն ազոտաթթվի հետ

NH 2 -CH 2 -COOH + HNO 2 → HO-CH 2 -COOH + N 2 + H 2 O

Նշում. ազոտաթթվի հետ փոխազդեցությունն ընթանում է այնպես, ինչպես առաջնային ամինների հետ

3. Ալկիլացում

NH 2 CH 2 COOH + CH 3 I → + I -

4. Ամինաթթուների փոխազդեցությունը միմյանց հետ

Ամինաթթուները կարող են փոխազդել միմյանց հետ՝ առաջացնելով պեպտիդներ՝ միացություններ, որոնք իրենց մոլեկուլներում պարունակում են պեպտիդային կապ -C (O) -NH-:

Միաժամանակ պետք է նշել, որ երկու տարբեր ամինաթթուների ռեակցիայի դեպքում, առանց սինթեզի որոշ կոնկրետ պայմանների դիտարկման, միաժամանակ տեղի է ունենում տարբեր դիպեպտիդների առաջացում։ Այսպիսով, օրինակ, վերևում գտնվող ալանինի հետ գլիցինի ռեակցիայի փոխարեն, որը հանգեցնում է գլիկիլանինի, կարող է առաջանալ ալանիլգլիցին տանող ռեակցիա.

Բացի այդ, գլիցինի մոլեկուլը պարտադիր չէ, որ փոխազդի ալանինի մոլեկուլի հետ։ Պեպտիզացիայի ռեակցիաները տեղի են ունենում նաև գլիկինի մոլեկուլների միջև.

Եվ ալանինը.

Բացի այդ, քանի որ ստացված պեպտիդների մոլեկուլները, ինչպես ամինաթթուների սկզբնական մոլեկուլները, պարունակում են ամինո խմբեր և կարբոքսիլ խմբեր, պեպտիդներն իրենք կարող են արձագանքել ամինաթթուների և այլ պեպտիդների հետ՝ նոր պեպտիդային կապերի ձևավորման շնորհիվ:

Առանձին ամինաթթուներ օգտագործվում են սինթետիկ պոլիպեպտիդներ կամ այսպես կոչված պոլիամիդային մանրաթելեր արտադրելու համար։ Այսպիսով, մասնավորապես, օգտագործելով 6-aminohexanoic (ε-aminocaproic) թթվի պոլիկոնդենսացումը, նեյլոնը սինթեզվում է արդյունաբերության մեջ.

Այս ռեակցիայի արդյունքում ստացված նեյլոնե խեժն օգտագործվում է տեքստիլ մանրաթելերի և պլաստմասսաների արտադրության համար։

Ամինաթթուների ներքին աղերի առաջացում ջրային լուծույթում

Ջրային լուծույթներում ամինաթթուները գոյություն ունեն հիմնականում ներքին աղերի տեսքով՝ երկբևեռ իոններ (ցվիտերիոններ).

Ամինաթթուներ ստանալը

1) քլորացված կարբոքսիլաթթուների ռեակցիան ամոնիակի հետ.

Cl-CH 2 -COOH + 2NH 3 \u003d NH 2 -CH 2 -COOH + NH 4 Cl

2) Սպիտակուցների քայքայումը (հիդրոլիզը) ուժեղ հանքային թթուների և ալկալիների լուծույթների ազդեցության տակ.

Ամինները ամոնիակի օրգանական ածանցյալներ են, որոնք պարունակում են NH 2 ամինո խումբ և օրգանական ռադիկալ: Ընդհանուր առմամբ, ամինի բանաձևը ամոնիակի բանաձևն է, որում ջրածնի ատոմները փոխարինվում են ածխաջրածնային ռադիկալով:

Դասակարգում

  • Ըստ ամոնիակի ջրածնի քանի ատոմի փոխարինվում է ռադիկալով, առանձնանում են առաջնային ամիններ (մեկ ատոմ), երկրորդական, երրորդական։ Ռադիկալները կարող են լինել նույն կամ տարբեր տեսակի:
  • Ամինը կարող է պարունակել մեկից ավելի ամինո խումբ, բայց մի քանիսը: Ըստ այս հատկանիշի՝ դրանք բաժանվում են մոնո, դի-, տրի-, ... պոլիամինների։
  • Ըստ ազոտի ատոմի հետ կապված ռադիկալների տեսակի՝ լինում են ալիֆատիկ (ցիկլային շղթաներ չպարունակող), անուշաբույր (ցիկլ պարունակող, ամենահայտնին բենզոլային օղակով անիլին), խառը (ճարպ-արոմատիկ, ցիկլային և ոչ պարունակող): ցիկլային ռադիկալներ):

Հատկություններ

Կախված օրգանական ռադիկալում ատոմների շղթայի երկարությունից՝ ամինները կարող են լինել գազային (տրի–, երկ–, մեթիլամին, էթիլամին), հեղուկ կամ պինդ նյութեր։ Որքան երկար է շղթան, այնքան նյութն ավելի կոշտ է: Ամենապարզ ամինները ջրում լուծվող են, բայց երբ դուք տեղափոխվում եք ավելի բարդ միացություններ, ջրի լուծելիությունը նվազում է:

Գազային և հեղուկ ամինները ամոնիակի ընդգծված հոտ ունեցող նյութեր են։ Պինդները գործնականում հոտ չունեն։

Ամինները քիմիական ռեակցիաներում ցուցաբերում են ուժեղ հիմնային հատկություններ, անօրգանական թթուների հետ փոխազդեցության արդյունքում ստացվում են ալկիլամոնիումի աղեր։ Այս դասի միացությունների համար ազոտաթթվի հետ ռեակցիան որակական է։ Առաջնային ամինի դեպքում ստացվում է սպիրտ և գազային ազոտ, երկրորդային՝ չլուծվող դեղին նստվածք՝ նիտոզոդիմեթիլամինի արտահայտված հոտով; երրորդական ռեակցիայի հետ չի գնում:

Նրանք արձագանքում են թթվածնի (այրվում է օդում), հալոգենների, կարբոքսիլաթթուների և դրանց ածանցյալների, ալդեհիդների, կետոնների հետ։

Գրեթե բոլոր ամինները, հազվադեպ բացառություններով, թունավոր են: Այսպիսով, դասի ամենահայտնի ներկայացուցիչը՝ անիլինը, հեշտությամբ թափանցում է մաշկ, օքսիդացնում է հեմոգլոբինը, ճնշում է կենտրոնական նյարդային համակարգը, խանգարում նյութափոխանակությանը, ինչը կարող է նույնիսկ մահվան հանգեցնել։ Թունավոր մարդկանց և զույգերի համար:

Թունավորման նշաններ.

շնչառություն,
- քթի, շուրթերի, մատների ծայրերի ցիանոզ,
- արագ շնչառություն և սրտի զարկերի ավելացում, գիտակցության կորուստ:

Առաջին օգնություն:

Քիմիական ռեագենտը լվանալ բամբակյա բուրդով և սպիրտով,
- ապահովել մաքուր օդի հասանելիություն,
- զանգահարեք շտապօգնություն:

Դիմում

Որպես էպոքսիդային խեժերի կարծրացուցիչ:

Որպես կատալիզատոր քիմիական արդյունաբերության և մետաղագործության մեջ:

Հումք պոլիամիդային արհեստական ​​մանրաթելերի, օրինակ՝ նեյլոնի արտադրության համար։

Պոլիուրեթանների, պոլիուրեթանային փրփուրների, պոլիուրեթանային սոսինձների արտադրության համար։

Անիլինի արտադրության սկզբնական արտադրանքը հիմք է հանդիսանում անիլինային ներկերի համար։

Դեղերի արտադրության համար.

Ֆենոլ-ֆորմալդեհիդային խեժերի արտադրության համար։

վանող նյութերի, ֆունգիցիդների, միջատասպանների, թունաքիմիկատների, հանքային պարարտանյութերի, ռետինե վուլկանացման արագացուցիչների, հակակոռոզիոն ռեակտիվների, բուֆերային լուծույթների սինթեզի համար:

Որպես շարժիչային յուղերի և վառելիքի հավելում, չոր վառելիք:

Լուսազգայուն նյութեր ստանալու համար.

Ուրոտրոպինը օգտագործվում է որպես սննդային հավելում, ինչպես նաև կոսմետիկայի բաղադրիչ։

Մեր առցանց խանութում կարող եք գնել ամինների դասին պատկանող ռեագենտներ։

մեթիլամին

Առաջնային ալիֆատիկ ամին. Այն պահանջարկ ունի որպես դեղամիջոցների, ներկանյութերի, թունաքիմիկատների արտադրության հումք։

դիէթիլամին

երկրորդական ամին. Այն օգտագործվում է որպես նախնական արտադրանք թունաքիմիկատների, դեղերի (օրինակ՝ նովոկաինի), ներկանյութերի, վանող նյութերի, վառելիքի և շարժիչային յուղերի հավելումների արտադրության մեջ։ Այն օգտագործվում է ռեակտիվներ պատրաստելու համար՝ կոռոզիայից պաշտպանվելու, հանքաքարերի հարստացման, էպոքսիդային խեժերը բուժելու և վուլկանացման գործընթացներն արագացնելու համար։

Տրիէթիլամին

Երրորդային ամին. Այն օգտագործվում է քիմիական արդյունաբերության մեջ որպես կատալիզատոր կաուչուկի արտադրության մեջ, էպոքսիդային խեժեր, պոլիուրեթանային փրփուրներ: Մետալուրգիայում՝ կարծրացնող կատալիզատոր չկրակվող գործընթացներում։ Հումք դեղերի օրգանական սինթեզում, հանքային պարարտանյութեր, մոլախոտերի դեմ պայքարող միջոցներ, ներկեր։

1-բուտիլամին

Tert-butylamine, միացություն, որի մեջ տերտ-բութիլ օրգանական խումբը կապված է ազոտի հետ։ Նյութը օգտագործվում է ռետինե վուլկանացման ուժեղացուցիչների, դեղամիջոցների, ներկանյութերի, դաբաղանյութերի, մոլախոտերի և միջատների դեմ պայքարի պատրաստուկների սինթեզում:

Ուրոտրոպին (Հեքսամին)

պոլիցիկլիկ ամին. Տնտեսության մեջ պահանջարկ ունեցող նյութ. Օգտագործվում է որպես սննդային հավելում, դեղամիջոց և դեղամիջոց բաղադրիչ, կոսմետիկայի բաղադրիչ, բուֆերային լուծույթներ անալիտիկ քիմիայի համար; որպես չոր վառելիք, պոլիմերային խեժի կարծրացուցիչ, ֆենոլ-ֆորմալդեհիդային խեժերի, ֆունգիցիդների, պայթուցիկ նյութերի, կոռոզիայից պաշտպանող նյութերի սինթեզում։

Բոլոր օրգանական միացությունների ամենատարածված հատկությունը նրանց այրվելու ունակությունն է: Ամոնիակն ինքնին այրվում է և, ընդհանրապես, հեշտությամբ, բայց միշտ չէ, որ այն վառելը հեշտ է։ Ի հակադրություն, ամինները հեշտությամբ բռնկվում են և ամենից հաճախ այրվում անգույն կամ թեթևակի գունավոր բոցով։ Այս դեպքում ամինների ազոտը ավանդաբար օքսիդացվում է մոլեկուլային ազոտի, քանի որ ազոտի օքսիդներն անկայուն են։

Ամինները օդում ավելի հեշտ են բռնկվում, քան ամոնիակը:

4NH 3 + 3O 2 = 2N 2 + 6H 2 O;

4C 2 H 5 NH 2 + 15O 2 \u003d 8CO 2 + 14H 2 O + 2N 2:

Հիմնական հատկություններ

Առաջնային, երկրորդային և երրորդային ամիններ անպայման պարունակի չհամօգտագործվող էլեկտրոնային զույգ, ինչպես վայել է եռավալենտ ազոտին: Այսինքն՝ լուծույթում ամինները դրսևորում են հիմնական հատկություններ, կամ դրանց լուծույթները հիմքեր են։ Այդ իսկ պատճառով ջրային լուծույթում ամինները դառնում են լակմուսի կապույտ, իսկ ֆենոլֆտալեինը՝ բոսորագույն։ Բրինձ. 12.

Բրինձ. 1 .

Բրինձ. 2 .

Այս էլեկտրոնային զույգի շնորհիվ ջրածնի իոնի հետ դոնոր-ընդունիչ կապ կարող է ձևավորվել.

C 2 H 5 NH 2 + H + \u003d C 2 H 5 NH 3 +:

Այսպիսով, ինչպես ամոնիակը, ամինները ցուցադրում են հիմքերի հատկությունները.

NH 3 + H 2 O NH 4 OH;

C 2 H 5 NH 2 + H 2 O C 2 H 5 NH 3 OH:

Ամոնիակը թթուներով աղեր է առաջացնում ամոնիում, իսկ ամինները՝ ալկիլամոնիում :

NH 3 + HBr = NH 4 Br ( ամոնիումի բրոմիդ)

C 2 H 5 NH 2 + HBr \u003d C 2 H 5 NH 3 Br ( էթիլամոնիումի բրոմիդ)

Ինչպես ամոնիակը թթուների հետ առաջացնում է ամոնիումի աղեր, այնպես էլ ամինները կազմում են համապատասխան աղերը։ Այս աղերը կարող են առաջանալ, ինչպես ամոնիակի դեպքում, ոչ միայն ջրային լուծույթների ռեակցիայի ժամանակ, այլ նաև գազային փուլում, եթե ամինները բավականաչափ ցնդող են։

Այսինքն, եթե մոտակա անոթները տեղադրեք խտացված աղաթթվով կամ նույնիսկ օրգանական ցնդող, օրինակ՝ քացախով, և ցնդող ամինով անոթ, ապա շուտով նրանց միջև տիեզերքում կհայտնվի առանց կրակի ծուխ հիշեցնող մի բան, այսինքն՝ բյուրեղներ կձևավորվեն՝ համապատասխան ալկիլամինի աղը. Բրինձ. 3.

Բրինձ. 3 .

Ալկալիները տեղահանում են ամինները , որը, ինչպես ամոնիակը, թույլհիմքեր՝ ալկիլամոնիումի աղերից.

NH 4 Cl + KOH \u003d NH 3 - + KCl + H 2 O;

CH 3 NH 3 Cl + KOH \u003d CH 3 NH 2 - + KCl + H 2 O:

Ամինների հիմնական հատկությունները ավելի բարձր են, քան ամոնիակինը։ Ինչո՞ւ։ Ջրածնի իոնի հետ դոնոր-ընդունիչ կապի ձևավորումը ավելի հեշտ է, այնքան բարձր է ազոտի ատոմի վրա էլեկտրոնային խտությունը: Ածխաջրածնային ռադիկալները պարունակում են բազմաթիվ էլեկտրոններ և պատրաստակամորեն «կիսում» դրանք ազոտի ատոմի հետ (նկ. 4):

Բրինձ. 4. Դոնոր-ընդունիչ կապը ջրածնի իոնի հետ

Այնուամենայնիվ, երրորդային ամինների հիմնական հատկությունները ավելի քիչ են, քան երկրորդականներինը (համեմատեք հիմնականության հաստատունները): Ինչո՞ւ։ Երրորդային ամինում ազոտի ատոմը բոլոր կողմերից շրջապատված է ածխաջրածնային ռադիկալներով, և խանգարվում է ռեակցիաների մեջ մտնելու նրա կարողությունը։

Ամինները, ինչպես ամոնիակը, կարող են արձագանքել հալոալկանների հետ՝ փոխարինելով հալոգենի ատոմը.

CH 3 Br + NH 3 = CH 3 NH 2 + HBr;

CH 3 NH 2 + CH 3 Br \u003d (CH 3) 2 NH + HBr;

(CH 3) 2 NH + CH 3 Br \u003d (CH 3) 3 N + HBr:

Երրորդային ամինները կարող են նաև փոխարինել հալոգենին, ուստի ռեակցիան կարող է ավելի հեռուն գնալ: Ձևավորվում է չորրորդական ամոնիումի աղ՝ տետրամեթիլամոնիումի բրոմիդ (CH 3) 4 NBr:

(CH 3) 3 N + CH 3 Br = (CH 3) 4 N + + Br-.

Ամփոփելով դասը

Այս դասին թեման «Ամինո միացություններ. Դասակարգում, իզոմերիզմ, անվանումներ և ֆիզիկական հատկություններ: Դուք կրկնեցիք թթվածին պարունակող օրգանական միացությունների ծագումը և հիշեցիք ամոնիակի և ջրի որոշ ընդհանուր հատկություններ: Հետո մենք նայեցինք, թե ինչպես կարելի է ստանալ ամինային միացություններ: Ուսումնասիրել է դրանց դասակարգումը, իզոմերիզմը, անվանումները և բնածին ֆիզիկական հատկությունները .

Մատենագիտություն

  1. Rudzitis G.E., Feldman F.G. քիմիա՝ օրգանական քիմիա. Դասարան 10. Դասագիրք ուսումնական հաստատությունների համար՝ հիմնական մակարդակ / Գ. E. Rudzitis, F.G. Ֆելդման. - 14-րդ հրատարակություն. - Մ.: Կրթություն, 2012:
  2. Քիմիա. 10-րդ դասարան. Անձնագրի մակարդակը՝ դասագիրք: հանրակրթության համար հաստատություններ / Վ.Վ. Էրեմին, Ն.Է. Կուզմենկո, Վ.Վ. Լունին, Ա.Ա. Դրոզդովը, Վ.Ի. Տերենին. - M.: Bustard, 2008. - 463 p.
  3. Քիմիա. 11-րդ դասարան. Անձնագրի մակարդակը՝ դասագիրք: հանրակրթության համար հաստատություններ / Վ.Վ. Էրեմին, Ն.Է. Կուզմենկո, Վ.Վ. Լունին, Ա.Ա. Դրոզդովը, Վ.Ի. Տերենին. - M.: Bustard, 2010. - 462 p.
  4. Խոմչենկո Գ.Պ., Խոմչենկո Ի.Գ. Քիմիայի խնդիրների ժողովածու բուհ ընդունողների համար. - 4-րդ հրատ. - Մ.: ՌԻԱ «Նոր ալիք»: Հրատարակիչ Ումերենկով, 2012. - 278 էջ.
  1. կայք ().
  2. Chemistry.ssu.samara.ru ().
  3. Himik.ru ().
  4. Promobud.ua ().

Տնային աշխատանք

  1. No 3, 4 (էջ 14) Rudzitis G.E., Feldman F.G. քիմիա՝ օրգանական քիմիա. Դասարան 10. Դասագիրք ուսումնական հաստատությունների համար՝ հիմնական մակարդակ / Գ. E. Rudzitis, F.G. Ֆելդման. - 14-րդ հրատարակություն. - Մ.: Կրթություն, 2012:
  2. Համեմատեք ամինների և սպիրտների սահմանափակման հատկությունները:
  3. Գրի՛ր ամինների հիմնականությունը հաստատող ռեակցիայի հավասարումները:

Ամիններ -սրանք ամոնիակի (NH 3) ածանցյալներ են, որոնց մոլեկուլում ջրածնի մեկ, երկու կամ երեք ատոմները փոխարինվում են ածխաջրածնային ռադիկալներով:

Ըստ NH 3 մոլեկուլում ջրածնի ատոմներին փոխարինող ածխաջրածնային ռադիկալների քանակի, բոլոր ամինները կարելի է բաժանել երեք տեսակի.

Խումբը - NH 2 կոչվում է amino խումբ: Կան նաև ամիններ, որոնք պարունակում են երկու, երեք կամ ավելի ամինո խմբեր։

Անվանակարգ

Ազոտի հետ կապված օրգանական մնացորդների անվանմանը ավելացվել է «ամին» բառը, մինչդեռ խմբերը նշված են այբբենական կարգով՝ CH3NC3H՝ մեթիլպրոպիլամին, CH3N(C6H5)2՝ մեթիլդիֆենիլամին։ Ավելի բարձր ամինների համար անվանումը կազմվում է՝ հիմք ընդունելով ածխաջրածինը, ավելացնելով «amino», «diamino», «triamino» նախածանցը՝ նշելով ածխածնի ատոմի թվային ինդեքսը։ Որոշ ամինների համար օգտագործվում են չնչին անվանումներ՝ C6H5NH2 - անիլին (համակարգային անվանումը՝ ֆենիլամին)։

Ամինների համար հնարավոր է շղթայական իզոմերիզմ, ֆունկցիոնալ խմբի դիրքի իզոմերիզմ, ամինների տեսակների միջև իզոմերիզմ։

Ֆիզիկական հատկություններ

Ստորին սահմանափակող առաջնային ամիններ՝ գազային նյութեր, ունեն ամոնիակի հոտ, լավ լուծվում են ջրի մեջ։ Ավելի բարձր հարաբերական մոլեկուլային քաշ ունեցող ամինները հեղուկներ կամ պինդ մարմիններ են, ջրում նրանց լուծելիությունը նվազում է մոլեկուլային քաշի ավելացման հետ մեկտեղ:

Քիմիական հատկություններ

Ամինները քիմիապես նման են ամոնիակին։

1. Ջրի հետ փոխազդեցություն - փոխարինված ամոնիումի հիդրօքսիդների առաջացում: Ջրի մեջ ամոնիակի լուծույթը թույլ ալկալային (հիմնական) հատկություններ ունի։ Ամոնիակի հիմնական հատկությունների պատճառը ազոտի ատոմում միայնակ էլեկտրոնային զույգի առկայությունն է, որը մասնակցում է ջրածնի իոնի հետ դոնոր-ընդունիչ կապի ձևավորմանը։ Նույն պատճառով ամինները նույնպես թույլ հիմքեր են։ Ամինները օրգանական հիմքեր են։

2. Փոխազդեցություն թթուների հետ - աղերի առաջացում (չեզոքացման ռեակցիաներ): Որպես հիմք՝ ամոնիակը թթուներով առաջացնում է ամոնիումի աղեր։ Նմանապես, երբ ամինները փոխազդում են թթուների հետ, ձևավորվում են փոխարինված ամոնիումի աղեր: Ալկալիները, որպես ավելի ամուր հիմքեր, իրենց աղերից տեղահանում են ամոնիակն ու ամինները։

3. Ամինների այրում. Ամինները այրվող նյութեր են։ Ամինների, ինչպես նաև ազոտ պարունակող այլ օրգանական միացությունների այրման արտադրանքներն են ածխաթթու գազը, ջուրը և ազատ ազոտը։

Ալկիլացումը ալկիլ փոխարինիչի ներմուծումն է օրգանական միացության մոլեկուլ։ Բնորոշ ալկիլացնող նյութերն են ալկիլ հալոգենիդները, ալկենները, էպոքսիդային միացությունները, սպիրտները, ավելի քիչ հաճախ ալդեհիդները, կետոնները, եթերները, սուլֆիդները, դիազոալկանները։ Ալկիլացման կատալիզատորներն են հանքային թթուները, Լյուիս թթուները և ցեոլիտները:

Ացիլացում. Կարբոքսիլաթթուներով տաքացնելիս դրանց անհիդրիդները, թթուների քլորիդները կամ էսթերները, առաջնային և երկրորդային ամինները ացիլացվում են՝ ձևավորելով N-փոխարինված ամիդներ, միացություններ՝ C (O) N բեկորով:<:

Անհիդրիդների հետ ռեակցիան ընթանում է մեղմ պայմաններում։ Թթվային քլորիդներն էլ ավելի հեշտ են արձագանքում, ռեակցիան իրականացվում է հիմքի առկայությամբ՝ առաջացած HCl-ը կապելու համար։

Առաջնային և երկրորդային ամինները փոխազդում են ազոտաթթվի հետ տարբեր ձևերով։ Ազոտական ​​թթվի օգնությամբ միմյանցից տարբերում են առաջնային, երկրորդային և երրորդային ամինները։ Առաջնային սպիրտները ձևավորվում են առաջնային ամիններից.

C2H5NH2 + HNO2 → C2H5OH + N2 +H2O

Սա արտազատում է գազ (ազոտ): Սա նշան է, որ կոլբայի մեջ առաջնային ամին կա:

Երկրորդային ամինները ազոտաթթուով ձևավորում են դեղին, քիչ լուծվող նիտրոզամիններ՝ միացություններ, որոնք պարունակում են >N-N=O հատվածը.

(C2H5)2NH + HNO2 → (C2H5)2N-N=O + H2O

Երկրորդային ամինները դժվար է բաց թողնել, նիտրոսոդիմեթիլամինի բնորոշ հոտը տարածվում է ամբողջ լաբորատորիայում:

Երրորդային ամինները սովորական ջերմաստիճանում պարզապես լուծվում են ազոտաթթվի մեջ: Տաքացնելիս հնարավոր է ռեակցիա ալկիլային ռադիկալների վերացման հետ։

Ինչպես կարելի է ստանալ

1. Սպիրտների փոխազդեցությունը ամոնիակի հետ տաքացման ժամանակ Al 2 0 3-ի առկայության դեպքում՝ որպես կատալիզատոր:

2. Ալկիլ հալոգենիդների (հալոալկանների) փոխազդեցությունը ամոնիակի հետ: Ստացված առաջնային ամինը կարող է փոխազդել ավելցուկային ալկիլհալիդի և ամոնիակի հետ՝ առաջացնելով երկրորդական ամին։ Նմանապես կարելի է պատրաստել երրորդային ամինները

    Ամինաթթուներ. Դասակարգում, իզոմերիզմ, նոմենկլատուրա, ստացում։ Ֆիզիկական և քիմիական հատկություններ. Ամֆոտերային հատկություններ, երկբևեռ կառուցվածք, իզոէլեկտրական կետ: Պոլիպեպտիդներ. Առանձին ներկայացուցիչներ՝ գլիցին, ալանին, ցիստեին, ցիստին, a-aminocaproic թթու, լիզին, գլուտամինաթթու:

Ամինաթթուներ- սրանք ածխաջրածինների ածանցյալներ են, որոնք պարունակում են ամինո խմբեր (-NH 2) և կարբոքսիլ խմբեր -COOH:

Ընդհանուր բանաձև՝ (NH 2) f R(COOH) n որտեղ m և n ամենից հաճախ հավասար է 1-ի կամ 2-ի: Այսպիսով, ամինաթթուները խառը ֆունկցիաներով միացություններ են:

Դասակարգում

իզոմերիզմ

Ամինաթթուների, ինչպես նաև հիդրօքսի թթուների իզոմերիզմը կախված է ածխածնային շղթայի իզոմերիզմից և կարբոքսիլի նկատմամբ ամինախմբի դիրքից։ (ա-, β - և գ - ամինաթթուներ և այլն): Բացի այդ, բոլոր բնական ամինաթթուները, բացառությամբ ամինաքացախի, պարունակում են ասիմետրիկ ածխածնի ատոմներ, ուստի ունեն օպտիկական իզոմերներ (անտիպոդներ): Կան ամինաթթուների D- և L շարքեր: Պետք է նշել, որ բոլոր ամինաթթուները, որոնք կազմում են սպիտակուցները, պատկանում են L շարքին։

Անվանակարգ

Ամինաթթուները սովորաբար ունենում են չնչին անուններ (օրինակ՝ ամինաքացախաթթուն այլ կերպ է կոչվում գլիկոկոլկամ iicin,և ամինոպրոպիոնաթթու ալանինև այլն): Ամինաթթվի անվանումն ըստ սիստեմատիկ անվանացանկի կազմված է համապատասխան կարբոքսիլաթթվի անունից, որի ածանցյալն է՝ որպես նախածանց amino- բառի ավելացումով։ Ամինո խմբի դիրքը շղթայում նշվում է թվերով։

Ինչպես կարելի է ստանալ

1. α-halocarboxylic թթուների փոխազդեցությունը ամոնիակի ավելցուկի հետ: Այս ռեակցիաների ընթացքում հալոգենի ատոմը հալոկարբոքսիլաթթուներում (դրանց պատրաստման համար տե՛ս § 10.4) փոխարինվում է ամինային խմբով։ Միաժամանակ արձակված ջրածնի քլորիդը ամոնիակի ավելցուկով կապված է ամոնիումի քլորիդի մեջ:

2. Սպիտակուցների հիդրոլիզ. Սպիտակուցների հիդրոլիզի ժամանակ սովորաբար առաջանում են ամինաթթուների բարդ խառնուրդներ, սակայն, օգտագործելով հատուկ մեթոդներ, այդ խառնուրդներից կարելի է առանձնացնել առանձին մաքուր ամինաթթուներ։

Ֆիզիկական հատկություններ

Ամինաթթուները անգույն բյուրեղային նյութեր են, հեշտությամբ լուծվող ջրում, հալման ջերմաստիճանը 230-300°C: Շատ α-ամինաթթուներ ունեն քաղցր համ:

Քիմիական հատկություններ

1. Փոխազդեցությունը հիմքերի և թթուների հետ.

ա) որպես թթու (կարբոքսիլ խումբը ներգրավված է):

բ) որպես հիմք (ամին խումբը ներգրավված է):

2. Փոխազդեցությունը մոլեկուլի ներսում՝ ներքին աղերի առաջացում.

ա) մոնամինոմոնոկարբոքսիլաթթուներ (չեզոք թթուներ). Մոնոամինոմոնոկարբոքսիլային թթուների ջրային լուծույթները չեզոք են (pH = 7);

բ) մոնամինոդիկարբոքսիլաթթուներ (թթվային ամինաթթուներ). Մոնոամինոդիկարբոքսիլաթթուների ջրային լուծույթներն ունեն pH< 7 (кислая среда), так как в результате образования внутренних солей этих кислот в растворе появляется избыток ионов водорода Н + ;

գ) դիամինոմոնոկարբոքսիլաթթուներ (հիմնական ամինաթթուներ). Diaminomonocarboxylic թթուների ջրային լուծույթներն ունեն pH > 7 (ալկալային), քանի որ այդ թթուների ներքին աղերի առաջացման արդյունքում լուծույթում առաջանում է OH - հիդրօքսիդ իոնների ավելցուկ։

3. Ամինաթթուների փոխազդեցությունը միմյանց հետ - պեպտիդների առաջացում:

4. Սպիրտների հետ փոխազդեցություն առաջացնելով էսթերներ:

Ամինաթթուների իզոէլեկտրական կետը, որը չի պարունակում լրացուցիչ NH2 կամ COOH խմբեր, թվաբանական միջինն է երկու pK արժեքների միջև. համապատասխանաբար ալանինի համար .

Լրացուցիչ թթվային կամ հիմնային խմբեր (ասպարտիկ և գլուտամինաթթուներ, լիզին, արգինին, թիրոզին և այլն) պարունակող մի շարք այլ ամինաթթուների իզոէլեկտրական կետը նույնպես կախված է այդ ամինաթթուների ռադիկալների թթվայնությունից կամ հիմնականությունից։ Օրինակ՝ լիզինի համար, pI-ը պետք է հաշվարկվի pK-ի գումարի կեսից՝ α- և ε-NH2 խմբերի համար: Այսպիսով, pH-ի 4,0-ից 9,0 միջակայքում, գրեթե բոլոր ամինաթթուները հիմնականում գոյություն ունեն ամինաթթուների տեսքով: ցվիտերիոններ՝ պրոտոնացված ամինոխմբով և տարանջատված կարբոքսիլային խմբով։

Պոլիպեպտիդները պարունակում են ավելի քան տաս ամինաթթուների մնացորդներ:

Գլիցինը (ամինոքացախաթթու, ամինոէթանաթթու) ամենապարզ ալիֆատիկ ամինաթթուն է, միակ ամինաթթուն, որը չունի օպտիկական իզոմերներ։ Էմպիրիկ բանաձեւ C2H5NO2

Ալանինը (aminopropanoic թթու) ալիֆատիկ ամինաթթու է: α-ալանինը շատ սպիտակուցների մի մասն է, β-ալանինը մի շարք կենսաբանական ակտիվ միացությունների մի մասն է։ Քիմիական բանաձեւ NH2 -CH -CH3 -COOH. Ալանինը լյարդում հեշտությամբ վերածվում է գլյուկոզայի և հակառակը։ Այս գործընթացը կոչվում է գլյուկոզա-ալանինի ցիկլ և հանդիսանում է լյարդում գլյուկոնեոգենեզի հիմնական ուղիներից մեկը:

Ցիստեինը (α-ամինո-β-թիոպրոպիոնաթթու; 2-ամինո-3-սուլֆանիլպրոպանաթթու) ալիֆատիկ ծծումբ պարունակող ամինաթթու է: Օպտիկապես ակտիվ, գոյություն ունի L- և D-իզոմերների տեսքով: L-ցիստեինը սպիտակուցների և պեպտիդների բաղադրիչ է և կարևոր դեր է խաղում մաշկի հյուսվածքների ձևավորման գործում: Այն կարևոր է դետոքսիկացման գործընթացների համար։ Էմպիրիկ բանաձեւը C3H7NO2S է:

Ցիստինը (քիմ.) (3,3 «–դիթիո–բիս–2–ամինոպրոպիոնաթթու, դիցիստեին) ալիֆատիկ ծծումբ պարունակող ամինաթթու է, անգույն բյուրեղներով, ջրի մեջ լուծվող։

Ցիստինը չկոդավորված ամինաթթու է, որը ցիստեինի օքսիդատիվ դիմերիզացիայի արդյունք է, որի ընթացքում ցիստեինի թիոլի երկու խմբեր ձևավորում են ցիստինային դիսուլֆիդային կապ: Ցիստինը պարունակում է երկու ամինո խումբ և երկու կարբոքսիլ խմբեր և երկհիմն դիամինաթթու է։ Էմպիրիկ բանաձեւ C6H12N2O4S2

Օրգանիզմում դրանք հիմնականում հանդիպում են սպիտակուցների բաղադրության մեջ։

Aminocaproic թթու (6-aminohexanoic թթու կամ ε-aminocaproic թթու) հեմոստատիկ դեղամիջոց է, որը արգելակում է պրոֆիբրինոլիզինի փոխակերպումը ֆիբրինոլիզինի: Համախառն-

բանաձև C6H13NO2.

Լիզինը (2,6-diaminohexanoic թթու) ալիֆատիկ ամինաթթու է, որն ունի ընդգծված բազային հատկություններ; էական ամինաթթու. Քիմիական բանաձև՝ C6H14N2O2

Լիզինը սպիտակուցների մի մասն է: Լիզինը էական ամինաթթու է, որը գրեթե ցանկացած սպիտակուցի մաս է, այն անհրաժեշտ է աճի, հյուսվածքների վերականգնման, հակամարմինների, հորմոնների, ֆերմենտների, ալբումինների արտադրության համար:

Գլուտամինաթթուն (2-ամինոպենտանադիոաթթու) ալիֆատիկ ամինաթթու է։ Կենդանի օրգանիզմներում գլուտամինաթթուն՝ գլյուտամատ անիոնի տեսքով, առկա է սպիտակուցներում, մի շարք ցածր մոլեկուլային քաշ ունեցող նյութերում և ազատ ձևով։ Գլուտամինաթթուն կարևոր դեր է խաղում ազոտի նյութափոխանակության մեջ: Քիմիական բանաձեւ C5H9N1O4

Գլուտամինաթթուն նաև նեյրոհաղորդիչ ամինաթթու է, որը գրգռող ամինաթթուների դասի կարևոր անդամներից է: Գլուտամատի միացումը նեյրոնների հատուկ ընկալիչներին հանգեցնում է վերջիններիս գրգռման։

    Պարզ և բարդ սպիտակուցներ. պեպտիդային կապ. Սպիտակուցի մոլեկուլի առաջնային, երկրորդային, երրորդային և չորրորդական կառուցվածքի հայեցակարգը: Սպիտակուցի մոլեկուլի տարածական կառուցվածքը որոշող կապերի տեսակները (ջրածին, դիսուլֆիդ, իոնային, հիդրոֆոբ փոխազդեցություններ)։ Սպիտակուցների ֆիզիկաքիմիական հատկությունները (տեղումներ, դենատուրացիա, գունային ռեակցիաներ): իզոէլեկտրական կետ. Սպիտակուցների արժեքը.

Սկյուռիկներ -դրանք բնական բարձր մոլեկուլային միացություններ են (բիոպոլիմերներ), որոնց կառուցվածքային հիմքը α-ամինաթթուների մնացորդներից կառուցված պոլիպեպտիդային շղթաներն են։

Պարզ սպիտակուցները (սպիտակուցները) բարձր մոլեկուլային օրգանական նյութեր են, որոնք բաղկացած են ալֆա-ամինաթթուներից, որոնք շղթայով միացված են պեպտիդային կապով։

Բարդ սպիտակուցները (սպիտակուցները) երկու բաղադրիչ սպիտակուցներ են, որոնք, բացի պեպտիդային շղթաներից (պարզ սպիտակուց), պարունակում են ոչ ամինաթթուային բնույթի բաղադրիչ՝ պրոթեզային խումբ։

Պեպտիդային կապ -ամիդային կապի տեսակ, որն առաջանում է սպիտակուցների և պեպտիդների ձևավորման ժամանակ՝ մի ամինաթթվի α-ամինո խմբի (-NH2) փոխազդեցության արդյունքում մեկ այլ ամինաթթվի α-կարբոքսիլ խմբի (-COOH):

Առաջնային կառուցվածքը պոլիպեպտիդային շղթայում ամինաթթուների հաջորդականությունն է։ Առաջնային կառուցվածքի կարևոր առանձնահատկություններն են պահպանողական մոտիվները՝ ամինաթթուների համակցությունները, որոնք առանցքային դեր են խաղում սպիտակուցային ֆունկցիաներում: Պահպանողական մոտիվները պահպանվում են տեսակների էվոլյուցիայի ընթացքում, դրանք հաճախ հնարավորություն են տալիս կանխատեսել անհայտ սպիտակուցի գործառույթը։

Երկրորդական կառուցվածք - ջրածնային կապերով կայունացված պոլիպեպտիդային շղթայի մի հատվածի տեղային դասավորություն:

Երրորդական կառուցվածք - պոլիպեպտիդային շղթայի տարածական կառուցվածքը (սպիտակուցը կազմող ատոմների տարածական կոորդինատների մի շարք): Կառուցվածքային առումով այն բաղկացած է տարբեր տեսակի փոխազդեցություններով կայունացված երկրորդական կառուցվածքային տարրերից, որոնցում կարևոր դեր են խաղում հիդրոֆոբ փոխազդեցությունները։ Երրորդական կառուցվածքի կայունացմանը մասնակցում են.

կովալենտային կապեր (ցիստեինի երկու մնացորդների միջև - դիսուլֆիդային կամուրջներ);

իոնային կապեր ամինաթթուների մնացորդների հակառակ լիցքավորված կողային խմբերի միջև.

ջրածնային կապեր;

հիդրոֆիլ-հիդրոֆոբ փոխազդեցություններ. Շրջապատող ջրի մոլեկուլների հետ շփվելիս սպիտակուցի մոլեկուլը «հակված է» ոլորվել այնպես, որ ամինաթթուների ոչ բևեռային կողմնակի խմբերը մեկուսացված լինեն ջրային լուծույթից; մոլեկուլի մակերեսին հայտնվում են բևեռային հիդրոֆիլ կողմնակի խմբեր։

Չորրորդական կառուցվածք (կամ ենթամիավոր, տիրույթ) - մի քանի պոլիպեպտիդային շղթաների փոխադարձ դասավորություն՝ որպես մեկ սպիտակուցային համալիրի մաս։ Սպիտակուցի մոլեկուլները, որոնք կազմում են չորրորդական կառուցվածք ունեցող սպիտակուցը, ձևավորվում են առանձին ռիբոսոմների վրա և միայն սինթեզի ավարտից հետո կազմում ընդհանուր վերմոլեկուլային կառուցվածք։ Չորրորդական կառուցվածք ունեցող սպիտակուցը կարող է պարունակել ինչպես նույնական, այնպես էլ տարբեր պոլիպեպտիդային շղթաներ։ Չորրորդական կառուցվածքի կայունացմանը մասնակցում են փոխազդեցությունների նույն տեսակները, ինչ երրորդականի կայունացմանը։ Գերմոլեկուլային սպիտակուցային համալիրները կարող են բաղկացած լինել տասնյակ մոլեկուլներից:

Ֆիզիկական հատկություններ

Սպիտակուցների հատկությունները նույնքան բազմազան են, որքան նրանց կատարած գործառույթները: Որոշ սպիտակուցներ լուծվում են ջրի մեջ՝ ձևավորելով, որպես կանոն, կոլոիդային լուծույթներ (օրինակ՝ ձվի սպիտակուցը); մյուսները լուծվում են նոսր աղի լուծույթներում; մյուսները անլուծելի են (օրինակ՝ ծածկույթի հյուսվածքների սպիտակուցները)։

Քիմիական հատկություններ

Ամինաթթուների մնացորդների ռադիկալներում սպիտակուցները պարունակում են տարբեր ֆունկցիոնալ խմբեր, որոնք ունակ են բազմաթիվ ռեակցիաների մեջ մտնել։ Սպիտակուցները մտնում են օքսիդացում-վերականգնման ռեակցիաների, էսթերիֆիկացման, ալկիլացման, նիտրացման, դրանք կարող են աղեր առաջացնել ինչպես թթուների, այնպես էլ հիմքերի հետ (սպիտակուցները ամֆոտեր են)։

Օրինակ՝ ալբումինը՝ ձվի սպիտակուցը, 60-70° ջերմաստիճանի դեպքում նստվածք է ստանում լուծույթից (կոագուլյացիա՝ կորցնելով ջրի մեջ լուծվելու ունակությունը։