რაზე რეაგირებენ ამინები? ცხრილი. ამინები

ნახშირწყალბადების შემცვლელების ბუნებიდან გამომდინარე, ამინები იყოფა

ამინების ზოგადი სტრუქტურული მახასიათებლები

ისევე, როგორც ამიაკის მოლეკულაში, ნებისმიერი ამინის მოლეკულაში აზოტის ატომს აქვს მარტოხელა ელექტრონული წყვილი, რომელიც მიმართულია დამახინჯებული ტეტრაედონის ერთ-ერთ წვეროზე:

ამ მიზეზით, ამინები, ისევე როგორც ამიაკი, მნიშვნელოვნად გამოხატული ძირითადი თვისებები.

ამრიგად, ამინები, ამიაკის მსგავსი, შექცევადად რეაგირებენ წყალთან, ქმნიან სუსტ ფუძეებს:

ამინის მოლეკულაში წყალბადის კატიონსა და აზოტის ატომს შორის კავშირი რეალიზდება დონორ-მიმღები მექანიზმის გამოყენებით აზოტის ატომის მარტოხელა ელექტრონული წყვილის გამო. გაჯერებული ამინები უფრო ძლიერი ფუძეებია ამიაკთან შედარებით, რადგან ასეთ ამინებში ნახშირწყალბადის შემცვლელებს აქვთ დადებითი ინდუქციური (+I) ეფექტი. ამასთან დაკავშირებით, აზოტის ატომზე ელექტრონის სიმკვრივე იზრდება, რაც ხელს უწყობს მის ურთიერთქმედებას H + კატიონთან.

არომატული ამინები, თუ ამინო ჯგუფი უშუალოდ უკავშირდება არომატულ რგოლს, ამიაკის შედარებით სუსტ ძირითად თვისებებს ავლენენ. ეს გამოწვეულია იმით, რომ აზოტის ატომის მარტოხელა ელექტრონული წყვილი გადაადგილებულია ბენზოლის რგოლის არომატული π-სისტემისკენ, რის შედეგადაც მცირდება ელექტრონის სიმკვრივე აზოტის ატომზე. თავის მხრივ, ეს იწვევს ძირითადი თვისებების დაქვეითებას, კერძოდ წყალთან ურთიერთქმედების უნარს. მაგალითად, ანილინი რეაგირებს მხოლოდ ძლიერ მჟავებთან, მაგრამ პრაქტიკულად არ რეაგირებს წყალთან.

გაჯერებული ამინების ქიმიური თვისებები

როგორც უკვე აღვნიშნეთ, ამინები წყალთან შექცევადად რეაგირებენ:

ამინების წყალხსნარებს აქვთ ტუტე რეაქცია მიღებული ფუძეების დისოციაციის გამო:

გაჯერებული ამინები უკეთესად რეაგირებენ წყალთან, ვიდრე ამიაკი, მათი უფრო ძლიერი ძირითადი თვისებების გამო.

გაჯერებული ამინების ძირითადი თვისებები იზრდება სერიაში.

მეორადი გაჯერებული ამინები უფრო ძლიერი ფუძეებია, ვიდრე პირველადი გაჯერებული ამინები, რომლებიც თავის მხრივ უფრო ძლიერი ფუძეებია ვიდრე ამიაკი. რაც შეეხება მესამეული ამინების ძირითად თვისებებს, თუ ვსაუბრობთ რეაქციებზე წყალხსნარებში, მაშინ მესამეული ამინების ძირითადი თვისებები გამოიხატება ბევრად უარესად, ვიდრე მეორადი ამინების და თუნდაც ოდნავ უარესი, ვიდრე პირველადი. ეს გამოწვეულია სტერული დაბრკოლებებით, რაც მნიშვნელოვნად მოქმედებს ამინის პროტონაციის სიჩქარეზე. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, სამი შემცვლელი „ბლოკავს“ აზოტის ატომს და ხელს უშლის მის ურთიერთქმედებას H + კატიონებთან.

ურთიერთქმედება მჟავებთან

როგორც თავისუფალი გაჯერებული ამინები, ასევე მათი წყალხსნარები რეაგირებენ მჟავებთან. ამ შემთხვევაში მარილები იქმნება:

ვინაიდან გაჯერებული ამინების ძირითადი თვისებები უფრო გამოხატულია, ვიდრე ამიაკის, ასეთი ამინები რეაგირებენ სუსტ მჟავებთანაც კი, როგორიცაა ნახშირმჟავა:

ამინის მარილები არის მყარი ნივთიერებები, რომლებიც ძალიან ხსნადია წყალში და ცუდად ხსნადი არაპოლარულ ორგანულ გამხსნელებში. ამინის მარილების ურთიერთქმედება ტუტეებთან იწვევს თავისუფალი ამინების გამოყოფას, ისევე როგორც ამიაკის გადაადგილებას, როდესაც ტუტეები მოქმედებენ ამონიუმის მარილებზე:

2. პირველადი გაჯერებული ამინები რეაგირებენ აზოტის მჟავასთან და წარმოქმნიან შესაბამის სპირტებს, აზოტს N2 და წყალს. Მაგალითად:

ამ რეაქციის დამახასიათებელი მახასიათებელია აზოტის გაზის წარმოქმნა და, შესაბამისად, ის ხარისხობრივია პირველადი ამინებისთვის და გამოიყენება მათი მეორადი და მესამეულისგან განასხვავებლად. უნდა აღინიშნოს, რომ ყველაზე ხშირად ეს რეაქცია ხორციელდება ამინის შერევით არა თავად აზოტის მჟავას ხსნართან, არამედ აზოტის მჟავას მარილის ხსნართან (ნიტრიტი) და შემდეგ ამ ნარევში ძლიერი მინერალური მჟავის დამატებით. როდესაც ნიტრიტები ურთიერთქმედებენ ძლიერ მინერალურ მჟავებთან, წარმოიქმნება აზოტის მჟავა, რომელიც შემდეგ რეაგირებს ამინთან:

მეორადი ამინები მსგავს პირობებში იძლევა ზეთოვან სითხეებს, ეგრეთ წოდებულ N-ნიტროზამინებს, მაგრამ ეს რეაქცია არ ხდება ქიმიაში რეალურ USE ტესტებში. მესამეული ამინები არ რეაგირებენ აზოტის მჟავასთან.

ნებისმიერი ამინების სრული წვა იწვევს ნახშირორჟანგის, წყლის და აზოტის წარმოქმნას:

ურთიერთქმედება ჰალოალკანებთან

აღსანიშნავია, რომ ზუსტად იგივე მარილი მიიღება წყალბადის ქლორიდის მოქმედებით უფრო შემცვლელ ამინზე. ჩვენს შემთხვევაში, როდესაც წყალბადის ქლორიდი რეაგირებს დიმეთილამინთან:

ამინების მომზადება:

1) ამიაკის ალკილაცია ჰალოალკანებით:

ამიაკის დეფიციტის შემთხვევაში ამინის ნაცვლად მიიღება მისი მარილი:

2) ლითონებით შემცირება (წყალბადამდე აქტივობის სერიაში) მჟავე გარემოში:

მოჰყვება ხსნარის დამუშავება ტუტეებით თავისუფალი ამინის გასათავისუფლებლად:

3) ამიაკის რეაქცია სპირტებთან მათი ნარევის გახურებულ ალუმინის ოქსიდში გავლისას. ალკოჰოლის/ამინის პროპორციებიდან გამომდინარე, წარმოიქმნება პირველადი, მეორადი ან მესამეული ამინები:

ანილინის ქიმიური თვისებები

ანილინი - ამინობენზოლის ტრივიალური სახელი, რომელსაც აქვს ფორმულა:

როგორც ილუსტრაციიდან ჩანს, ანილინის მოლეკულაში ამინო ჯგუფი უშუალოდ უკავშირდება არომატულ რგოლს. ასეთ ამინებს, როგორც უკვე აღვნიშნეთ, აქვთ გაცილებით ნაკლებად გამოხატული ძირითადი თვისებები, ვიდრე ამიაკი. ამრიგად, კერძოდ, ანილინი პრაქტიკულად არ რეაგირებს წყალთან და სუსტ მჟავებთან, როგორიცაა ნახშირმჟავა.

ანილინის რეაქცია მჟავებთან

ანილინი რეაგირებს ძლიერი და საშუალო სიძლიერის არაორგანულ მჟავებთან. ამ შემთხვევაში წარმოიქმნება ფენილამონიუმის მარილები:

ანილინის რეაქცია ჰალოგენებთან

როგორც უკვე ითქვა ამ თავის დასაწყისში, არომატულ ამინებში ამინო ჯგუფი შეყვანილია არომატულ რგოლში, რაც თავის მხრივ ამცირებს ელექტრონის სიმკვრივეს აზოტის ატომზე და შედეგად ზრდის მას არომატულ რგოლში. არომატულ რგოლში ელექტრონის სიმკვრივის მატება იწვევს იმ ფაქტს, რომ ელექტროფილური ჩანაცვლების რეაქციები, კერძოდ კი ჰალოგენებთან რეაქციები, ბევრად უფრო მარტივად მიმდინარეობს, განსაკუთრებით ორთო და პარა პოზიციებზე ამინო ჯგუფთან მიმართებაში. ამრიგად, ანილინი ადვილად რეაგირებს ბრომიან წყალთან, წარმოქმნის თეთრ ნალექს 2,4,6-ტრიბრომოანილინისგან:

ეს რეაქცია ხარისხობრივია ანილინისთვის და ხშირად იძლევა საშუალებას მისი იდენტიფიცირება სხვა ორგანულ ნაერთებს შორის.

ანილინის რეაქცია აზოტის მჟავასთან

ანილინი რეაგირებს აზოტის მჟავასთან, მაგრამ ამ რეაქციის სპეციფიკისა და სირთულის გამო, ის არ ჩანს რეალურ ერთიან სახელმწიფო გამოცდაში ქიმიაში.

ანილინის ალკილირების რეაქციები

ანილინის თანმიმდევრული ალკილირების გამოყენებით აზოტის ატომში ჰალოგენირებული ნახშირწყალბადებით, მეორადი და მესამეული ამინების მიღება შესაძლებელია:

ანილინის მიღება

1. ლითონებით ნიტრობენზოლის შემცირება ძლიერი არაჟანგვის მჟავების არსებობისას:

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

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

ნებისმიერი ლითონი, რომელიც მდებარეობს წყალბადამდე აქტივობის სერიაში, შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ლითონები.

ქლორობენზოლის რეაქცია ამიაკთან:

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

ამინომჟავების ქიმიური თვისებები

Ამინომჟავების არის ნაერთები, რომელთა მოლეკულები შეიცავს ორ სახის ფუნქციურ ჯგუფს - ამინო (-NH 2) და კარბოქსი- (-COOH) ჯგუფებს.

სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ამინომჟავები შეიძლება ჩაითვალოს კარბოქსილის მჟავების წარმოებულებად, რომელთა მოლეკულებში წყალბადის ერთი ან მეტი ატომი ჩანაცვლებულია ამინოჯგუფებით.

ამრიგად, ამინომჟავების ზოგადი ფორმულა შეიძლება დაიწეროს როგორც (NH 2) x R(COOH) y, სადაც x და y ყველაზე ხშირად უდრის ერთს ან ორს.

ვინაიდან ამინომჟავის მოლეკულები შეიცავს როგორც ამინო ჯგუფს, ასევე კარბოქსილის ჯგუფს, ისინი ავლენენ ქიმიურ თვისებებს, როგორც ამინების, ასევე კარბოქსილის მჟავების მსგავსი.

ამინომჟავების მჟავე თვისებები

მარილების წარმოქმნა ტუტეებთან და ტუტე ლითონის კარბონატებთან

ამინომჟავების ესტერიფიკაცია

ამინომჟავებს შეუძლიათ რეაგირება ესტერიფიკაციასთან ალკოჰოლებთან:

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

ამინომჟავების ძირითადი თვისებები

1. მარილების წარმოქმნა მჟავებთან ურთიერთობისას

NH 2 CH 2 COOH + HCl → + Cl —

2. ურთიერთქმედება აზოტმჟავასთან

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

შენიშვნა: აზოტის მჟავასთან ურთიერთქმედება მიმდინარეობს ისევე, როგორც პირველადი ამინები

3. ალკილაცია

NH 2 CH 2 COOH + CH 3 I → + I —

4. ამინომჟავების ურთიერთქმედება ერთმანეთთან

ამინომჟავებს შეუძლიათ ურთიერთქმედება ერთმანეთთან და წარმოქმნან პეპტიდები - ნაერთები, რომლებიც შეიცავს მათ მოლეკულებში პეპტიდურ კავშირს -C(O)-NH-.

ამავდროულად, უნდა აღინიშნოს, რომ ორ სხვადასხვა ამინომჟავას შორის რეაქციის შემთხვევაში, გარკვეული სპეციფიკური სინთეზის პირობების დაკვირვების გარეშე, ერთდროულად ხდება სხვადასხვა დიპეპტიდების წარმოქმნა. ასე, მაგალითად, გლიცინის რეაქციის ნაცვლად ალანინთან ზემოთ, რაც იწვევს გლიცილანანინს, შეიძლება მოხდეს რეაქცია, რომელიც იწვევს ალანილგლიცინამდე:

გარდა ამისა, გლიცინის მოლეკულა სულაც არ რეაგირებს ალანინის მოლეკულასთან. პეპტიზაციის რეაქციები ასევე ხდება გლიცინის მოლეკულებს შორის:

და ალანინი:

გარდა ამისა, ვინაიდან მიღებული პეპტიდების მოლეკულები, ისევე როგორც ორიგინალური ამინომჟავის მოლეკულები, შეიცავს ამინო ჯგუფებს და კარბოქსილის ჯგუფებს, თავად პეპტიდებს შეუძლიათ რეაგირება ამინომჟავებთან და სხვა პეპტიდებთან ახალი პეპტიდური ბმების წარმოქმნის გამო.

ცალკეული ამინომჟავები გამოიყენება სინთეზური პოლიპეპტიდების ან ე.წ პოლიამიდური ბოჭკოების წარმოებისთვის. ამრიგად, კერძოდ, 6-ამინოჰექსანის (ε-ამინოკაპრონის) მჟავას პოლიკონდენსაციის გამოყენებით, ნეილონი სინთეზირებულია ინდუსტრიაში:

შედეგად მიღებული ნეილონის ფისი გამოიყენება ტექსტილის ბოჭკოების და პლასტმასის წარმოებისთვის.

ამინომჟავების შიდა მარილების წარმოქმნა წყალხსნარში

წყალხსნარებში ამინომჟავები ძირითადად გვხვდება შიდა მარილების სახით - ბიპოლარული იონები (ცვიტერიონები):

ამინომჟავების მიღება

1) ქლორირებული კარბოქსილის მჟავების რეაქცია ამიაკთან:

Cl-CH 2 -COOH + 2NH 3 = NH 2 -CH 2 -COOH + NH 4 Cl

2) ცილების დაშლა (ჰიდროლიზი) ძლიერი მინერალური მჟავებისა და ტუტეების ხსნარების მოქმედებით.

ამინები არის ამიაკის ორგანული წარმოებულები, რომლებიც შეიცავს NH 2 ამინოჯგუფს და ორგანულ რადიკალს. ზოგადად, ამინის ფორმულა არის ამიაკის ფორმულა, რომელშიც წყალბადის ატომები შეიცვალა ნახშირწყალბადის რადიკალით.

კლასიფიკაცია

• იმის მიხედვით, თუ რამდენი წყალბადის ატომია ჩანაცვლებული ამიაკის რადიკალით, განასხვავებენ პირველად ამინებს (ერთი ატომი), მეორად და მესამეულს. რადიკალები შეიძლება იყოს იგივე ან განსხვავებული ტიპის.
• ამინი შეიძლება შეიცავდეს ერთზე მეტ ამინო ჯგუფს. ამ მახასიათებლის მიხედვით ისინი იყოფა მონო, დი-, ტრი-, ... პოლიამინებებად.
• აზოტის ატომთან დაკავშირებული რადიკალების ტიპებიდან გამომდინარე, გამოირჩევა ალიფატური (ციკლური ჯაჭვების არ შემცველი), არომატული (ციკლის შემცველი, ყველაზე ცნობილი არის ანილინი ბენზოლის რგოლით), შერეული (ცხიმოვანი არომატული, ციკლური და არა-შემცველი). ციკლური რადიკალები).

Თვისებები

ორგანულ რადიკალში ატომების ჯაჭვის სიგრძიდან გამომდინარე, ამინები შეიძლება იყოს აირისებრი (ტრი-, დი-, მეთილამინი, ეთილამინი), თხევადი ან მყარი. რაც უფრო გრძელია ჯაჭვი, მით უფრო მყარია ნივთიერება. უმარტივესი ამინები წყალში ხსნადია, მაგრამ რაც უფრო რთულ ნაერთებზე გადავდივართ, წყალში ხსნადობა მცირდება.

აირისებრი და თხევადი ამინები არის ნივთიერებები გამოხატული ამიაკის სუნით. მყარი პირობა პრაქტიკულად უსუნოა.

ამინები ავლენენ ძლიერ ძირითად თვისებებს ქიმიურ რეაქციებში, არაორგანულ მჟავებთან ურთიერთქმედების შედეგად მიიღება ალკილოამონიუმის მარილები. აზოტის მჟავასთან რეაქცია ხარისხობრივია ამ კლასის ნაერთებისთვის. პირველადი ამინის შემთხვევაში მიიღება სპირტი და აზოტის აირი, მეორადი ამინით უხსნადი ყვითელი ნალექი ნიტროსოდიმეთილამინის გამოხატული სუნით; მესამეულის შემთხვევაში რეაქცია არ ხდება.

ისინი რეაგირებენ ჟანგბადთან (წვა ჰაერში), ჰალოგენებთან, კარბოქსილის მჟავებთან და მათ წარმოებულებთან, ალდეჰიდებთან, კეტონებთან.

თითქმის ყველა ამინი, იშვიათი გამონაკლისის გარდა, შხამიანია. ამრიგად, კლასის ყველაზე ცნობილი წარმომადგენელი, ანილინი, ადვილად აღწევს კანში, ჟანგავს ჰემოგლობინს, თრგუნავს ცენტრალურ ნერვულ სისტემას, არღვევს ნივთიერებათა ცვლას, რამაც შეიძლება სიკვდილიც კი გამოიწვიოს. ტოქსიკურია ადამიანისთვის და ორთქლისთვის.

მოწამვლის ნიშნები:

ქოშინი,
- ცხვირის, ტუჩების, თითის წვერების სილურჯე,
- სწრაფი სუნთქვა და გულისცემის გახშირება, გონების დაკარგვა.

Პირველადი დახმარება:

ჩამოიბანეთ ქიმიური რეაგენტი ბამბის მატყლით და სპირტით,
- სუფთა ჰაერზე წვდომის უზრუნველყოფა,
- გამოიძახეთ სასწრაფო.

განაცხადი

როგორც გამაგრება ეპოქსიდური ფისებისთვის.

როგორც კატალიზატორი ქიმიურ მრეწველობასა და მეტალურგიაში.

ნედლეული პოლიამიდური ხელოვნური ბოჭკოების წარმოებისთვის, მაგალითად, ნეილონი.

პოლიურეთანის, პოლიურეთანის ქაფების, პოლიურეთანის ადჰეზივების წარმოებისთვის.

ანილინის წარმოების საწყისი პროდუქტი არის ანილინის საღებავების საფუძველი.

მედიკამენტების წარმოებისთვის.

ფენოლ-ფორმალდეჰიდის ფისების წარმოებისთვის.

რეპელენტების, ფუნგიციდების, ინსექტიციდების, პესტიციდების, მინერალური სასუქების, რეზინის ვულკანიზაციის ამაჩქარებლების, ანტიკოროზიული რეაგენტების, ბუფერული ხსნარების სინთეზისთვის.

როგორც საავტომობილო ზეთებისა და საწვავის დანამატი, მშრალი საწვავი.

ფოტომგრძნობიარე მასალების წარმოებისთვის.

ჰექსამინი გამოიყენება როგორც საკვები დანამატი და ასევე, როგორც ინგრედიენტი კოსმეტიკაში.

ჩვენს ონლაინ მაღაზიაში შეგიძლიათ შეიძინოთ ამინების კლასის რეაგენტები.

მეთილამინი

პირველადი ალიფატური ამინი. მასზე მოთხოვნადია, როგორც ნედლეული მედიკამენტების, საღებავებისა და პესტიციდების წარმოებისთვის.

დიეთილამინი

მეორადი ამინი. იგი გამოიყენება როგორც საწყისი პროდუქტი პესტიციდების, წამლების (მაგალითად, ნოვოკაინის), საღებავების, რეპელენტების, საწვავის და საავტომობილო ზეთების დანამატების წარმოებაში. მისგან მზადდება რეაგენტები კოროზიისგან დასაცავად, მადნის გამდიდრებისთვის, ეპოქსიდური ფისების გასამაგრებლად და ვულკანიზაციის პროცესების დასაჩქარებლად.

ტრიეთილამინი

მესამეული ამინი. გამოიყენება ქიმიურ მრეწველობაში, როგორც კატალიზატორი რეზინის წარმოებაში, ეპოქსიდური ფისები, პოლიურეთანის ქაფი. მეტალურგიაში ის არის გამკვრივების კატალიზატორი არასაცეცხლე პროცესებში. ნედლეული მედიკამენტების ორგანულ სინთეზში, მინერალური სასუქები, სარეველების კონტროლის საშუალებები, საღებავები.

1-ბუტილამინი

ტერტ-ბუტილამინი, ნაერთი, რომელშიც ტერტ-ბუტილის ორგანული ჯგუფი დაკავშირებულია აზოტთან. ნივთიერება გამოიყენება რეზინის ვულკანიზაციის გამაძლიერებლების, წამლების, საღებავების, მთრიმლავი ნივთიერებების, სარეველებისა და მწერების კონტროლის აგენტების სინთეზში.

ჰექსამინი (ჰექსამინი)

პოლიციკლური ამინი. ეკონომიკაში მოთხოვნადი ნივთიერება. გამოიყენება როგორც საკვები დანამატი, წამალი და წამლის კომპონენტი, ინგრედიენტი კოსმეტიკაში, ბუფერული ხსნარები ანალიტიკური ქიმიისთვის; როგორც მშრალი საწვავი, პოლიმერული ფისების გამაგრება, ფენოლ-ფორმალდეჰიდის ფისების, ფუნგიციდების, ასაფეთქებელი ნივთიერებების და კოროზიისგან დამცავი საშუალებების სინთეზში.

ყველა ორგანული ნაერთების ყველაზე გავრცელებული თვისებაა მათი წვის უნარი. თავად ამიაკი იწვის და, ზოგადად, ადვილად, მაგრამ ცეცხლის წაკიდება ყოველთვის ადვილი არ არის. ამის საპირისპიროდ, ამინები ადვილად ენთება და ყველაზე ხშირად იწვება უფერო ან ოდნავ შეფერილი ცეცხლით. ამ შემთხვევაში, ამინების აზოტი ტრადიციულად იჟანგება მოლეკულურ აზოტად, რადგან აზოტის ოქსიდები არასტაბილურია.

ამინები ჰაერში უფრო ადვილად ენთება, ვიდრე ამიაკი.

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

4C 2 H 5 NH 2 + 15O 2 = 8CO 2 + 14H 2 O + 2N 2.

ძირითადი თვისებები

პირველადი, მეორადი და მესამეული ამინები აუცილებლად შეიცავდეს მარტოხელა წყვილ ელექტრონებს, როგორც ეს შეეფერება სამვალენტიან აზოტს. ანუ ხსნარში ამინები ავლენენ ძირითად თვისებებს, ან მათი ხსნარები ფუძეებია. ამიტომ წყალხსნარში ამინები ლაკმუსის ლურჯად იქცევა, ხოლო ფენოლფთალეინი – ჟოლოსფერი. ბრინჯი. 12.

ბრინჯი. 1 .

ბრინჯი. 2 .

ამ ელექტრონული წყვილის წყალობით, წყალბადის იონთან დონორ-მიმღები ბმა შეიძლება ჩამოყალიბდეს:

C 2 H 5 NH 2 + H + = C 2 H 5 NH 3 +.

ამრიგად, ამიაკის მსგავსად, ამინები ავლენენ ფუძეების თვისებებს:

NH 3 + H 2 O NH 4 OH;

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

ამიაკი აყალიბებს მარილებს მჟავებთან ერთად ამონიუმი, ხოლო ამინები არის ალკილამონიუმი :

NH 3 + HBr = NH 4 Br ( ამონიუმის ბრომიდი)

C 2 H 5 NH 2 + HBr = C 2 H 5 NH 3 Br ( ეთილამონიუმის ბრომიდი)

ისევე, როგორც ამიაკი აყალიბებს ამონიუმის მარილებს მჟავებთან ერთად, ამინები ქმნიან შესაბამის მარილებს. ეს მარილები შეიძლება წარმოიქმნას, როგორც ამიაკის შემთხვევაში, არა მხოლოდ წყალხსნარების რეაქციის დროს, არამედ გაზის ფაზაშიც, თუ ამინები საკმარისად აქროლადია.

ანუ, თუ თქვენ მოათავსებთ ჭურჭელს კონცენტრირებული მარილმჟავით ან თუნდაც ორგანული აქროლადი მჟავით, როგორიცაა ძმარმჟავა, და ჭურჭელს აქროლადი ამინით ერთმანეთის გვერდით, მაშინ მალე მათ შორის სივრცეში გამოჩნდება რაღაც კვამლის მსგავსი. ანუ წარმოიქმნება ალკილამინის მარილის შესაბამისი კრისტალები. ბრინჯი. 3.

ბრინჯი. 3 .

ტუტეები ანაცვლებენ ამინებს რომელიც, ამიაკის მსგავსად, სუსტიბაზები, ალკილის ამონიუმის მარილებისგან:

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

CH 3 NH 3 Cl + KOH = CH 3 NH 2 - + KCl + H 2 O.

ამინების ძირითადი თვისებები უფრო მაღალია, ვიდრე ამიაკის. რატომ? წყალბადის იონთან დონორ-მიმღები ბმის ფორმირება უფრო ადვილად ხდება, რაც უფრო მაღალია ელექტრონის სიმკვრივე აზოტის ატომზე. ნახშირწყალბადის რადიკალები შეიცავს ბევრ ელექტრონს და ადვილად „აზიარებენ“ მათ აზოტის ატომს (ნახ. 4).

ბრინჯი. 4. დონორ-მიმღები ბმა წყალბადის იონთან

თუმცა, მესამეული ამინების ძირითადი თვისებები ნაკლებია, ვიდრე მეორადი (შეადარეთ ბაზისურობის მუდმივები). რატომ? მესამეულ ამინში აზოტის ატომი ყველა მხრიდან გარშემორტყმულია ნახშირწყალბადის რადიკალებით და შეფერხებულია მისი რეაგირების უნარი.

ამინებს, ამიაკის მსგავსად, შეუძლიათ ჰალოალკანებთან რეაგირება, ჰალოგენის ატომის ჩანაცვლება:

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

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

(CH 3) 2 NH + CH 3 Br = (CH 3) 3 N + HBr.

მესამეული ამინები ასევე შეიძლება შეცვალონ ჰალოგენი, ამიტომ რეაქცია შეიძლება უფრო შორს წავიდეს. წარმოიქმნება მეოთხეული ამონიუმის მარილი - ტეტრამეთილამონიუმის ბრომიდი (CH 3) 4 NBr:

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

გაკვეთილის შეჯამება

ეს გაკვეთილი მოიცავდა თემას „ამინო ნაერთები. კლასიფიკაცია, იზომერიზმი, სახელები და ფიზიკური თვისებები“. თქვენ მიმოიხილეთ ჟანგბადის შემცველი ორგანული ნაერთების გენეზისი და გაიხსენეთ ამიაკის და წყლის ზოგიერთი ზოგადი თვისება. შემდეგ ჩვენ გადავხედეთ როგორ მივიღოთ ამინო ნაერთები. ჩვენ შევისწავლეთ მათი კლასიფიკაცია, იზომერიზმი, სახელები და მათი თანდაყოლილი ფიზიკური თვისებები. .

ბიბლიოგრაფია

1. რუძიტის გ.ე., ფელდმანი ფ.გ. ქიმია: ორგანული ქიმია. მე-10 კლასი: სახელმძღვანელო ზოგადსაგანმანათლებლო დაწესებულებებისათვის: საბაზო საფეხური/გ. ე.რუძიტისი, ფ.გ. ფელდმანი. - მე-14 გამოცემა. - მ.: განათლება, 2012 წ.
2. Ქიმია. მე-10 კლასი. პროფილის დონე: აკადემიური. ზოგადი განათლებისთვის დაწესებულებები/ვ.ვ. ერემინი, ნ.ე. კუზმენკო, ვ.ვ. ლუნინი, ა.ა. დროზდოვი, ვ.ი. ტერენინი. - M.: Bustard, 2008. - 463გვ.
3. Ქიმია. მე-11 კლასი. პროფილის დონე: აკადემიური. ზოგადი განათლებისთვის ინსტიტუტები/ ვ.ვ. ერემინი, ნ.ე. კუზმენკო, ვ.ვ. ლუნინი, ა.ა. დროზდოვი, ვ.ი. ტერენინი. - M.: Bustard, 2010. - 462გვ.
4. ხომჩენკო გ.პ., ხომჩენკო ი.გ. ქიმიის პრობლემების კრებული უნივერსიტეტებში ჩასული პირებისთვის. - მე-4 გამოცემა. - M.: RIA "ახალი ტალღა": გამომცემელი უმერენკოვი, 2012. - 278 გვ.

1. ვებსაიტი ().
2. Chemistry.ssu.samara.ru ().
3. Khimik.ru ().
4. Promobud.ua ().

Საშინაო დავალება

1. No3, 4 (გვ. 14) Rudzitis G.E., Feldman F.G. ქიმია: ორგანული ქიმია. მე-10 კლასი: სახელმძღვანელო ზოგადსაგანმანათლებლო დაწესებულებებისათვის: საბაზო საფეხური/გ. ე.რუძიტისი, ფ.გ. ფელდმანი. - მე-14 გამოცემა. - მ.: განათლება, 2012 წ.
2. შეადარეთ შემზღუდველი ამინების და ალკოჰოლების თვისებები.
3. დაწერეთ რეაქციის განტოლებები, რომლებიც ადასტურებენ ამინების ძირითადობას.

ამინები -ეს არის ამიაკის (NH 3) წარმოებულები, რომელთა მოლეკულაში წყალბადის ერთი, ორი ან სამი ატომი იცვლება ნახშირწყალბადის რადიკალებით.

ნახშირწყალბადების რადიკალების რაოდენობის მიხედვით, რომლებიც ანაცვლებენ წყალბადის ატომებს NH 3 მოლეკულაში, ყველა ამინი შეიძლება დაიყოს სამ ტიპად:

ჯგუფს - NH 2 ეწოდება ამინოჯგუფს. ასევე არის ამინები, რომლებიც შეიცავს ორ, სამ ან მეტ ამინოჯგუფს

ნომენკლატურა

აზოტთან დაკავშირებული ორგანული ნარჩენების სახელს ემატება სიტყვა „ამინი“ და ანბანური თანმიმდევრობით მოხსენიებულია ჯგუფები: CH3NC3H - მეთილპროპილამინი, CH3N(C6H5)2 - მეთილდიფენილამინი. უფრო მაღალი ამინებისთვის, სახელი შედგენილია ნახშირწყალბადის გამოყენებით, როგორც საფუძველი, დამატებულია პრეფიქსი "ამინო", "დიამინო", "ტრიამინო", რაც მიუთითებს ნახშირბადის ატომის ციფრულ ინდექსზე. ზოგიერთი ამინისთვის გამოიყენება ტრივიალური სახელები: C6H5NH2 - ანილინი (სისტემური სახელწოდება - ფენილამინი).

ამინებისთვის შესაძლებელია ჯაჭვის იზომერიზმი, ფუნქციური ჯგუფის პოზიციის იზომერიზმი და იზომერიზმი ამინების ტიპებს შორის.

ფიზიკური თვისებები

დაბალი ლიმიტის პირველადი ამინები არის აირისებრი ნივთიერებები, აქვთ ამიაკის სუნი და ძალიან ხსნადია წყალში. უფრო მაღალი ფარდობითი მოლეკულური წონის ამინები არის თხევადი ან მყარი; მათი ხსნადობა წყალში მცირდება მოლეკულური წონის მატებასთან ერთად.

ქიმიური თვისებები

ამინებს აქვთ ამიაკის მსგავსი ქიმიური თვისებები.

1. წყალთან ურთიერთქმედება - შემცვლელი ამონიუმის ჰიდროქსიდების წარმოქმნა. წყალში ამიაკის ხსნარს აქვს სუსტი ტუტე (ძირითადი) თვისებები. ამიაკის ძირითადი თვისებების მიზეზი არის აზოტის ატომზე მარტოხელა ელექტრონული წყვილის არსებობა, რომელიც მონაწილეობს წყალბადის იონთან დონორ-მიმღები ბმის წარმოქმნაში. ამავე მიზეზით, ამინები ასევე სუსტი ფუძეებია. ამინები ორგანული ფუძეებია.

2. მჟავებთან ურთიერთქმედება - მარილების წარმოქმნა (ნეიტრალიზაციის რეაქციები). როგორც ბაზა, ამიაკი აყალიბებს ამონიუმის მარილებს მჟავებთან ერთად. ანალოგიურად, როდესაც ამინები რეაგირებენ მჟავებთან, წარმოიქმნება შემცვლელი ამონიუმის მარილები. ტუტეები, როგორც უფრო ძლიერი ფუძეები, აშორებენ ამიაკას და ამინებს მათი მარილებიდან.

3. ამინების წვა. ამინები აალებადი ნივთიერებებია. ამინების წვის პროდუქტები, ისევე როგორც სხვა აზოტის შემცველი ორგანული ნაერთები, არის ნახშირორჟანგი, წყალი და თავისუფალი აზოტი.

ალკილაცია არის ალკილის შემცვლელის შეყვანა ორგანული ნაერთის მოლეკულაში. ტიპიური ალკილატორებია ალკილის ჰალოგენები, ალკენები, ეპოქსიდური ნაერთები, სპირტები და ნაკლებად ხშირად ალდეჰიდები, კეტონები, ეთერები, სულფიდები და დიაზოალკანები. ალკილირების კატალიზატორებში შედის მინერალური მჟავები, ლუისის მჟავები და ცეოლიტები.

აცილაცია. კარბოქსილის მჟავებით გაცხელებისას მათი ანჰიდრიდები, მჟავა ქლორიდები ან ეთერები, პირველადი და მეორადი ამინები აცილირებულია და წარმოიქმნება N-შემცვლელი ამიდები, ნაერთები -C(O)N ნაწილით.<:

ანჰიდრიდებთან რეაქცია ხდება რბილ პირობებში. მჟავა ქლორიდები კიდევ უფრო ადვილად რეაგირებენ; რეაქცია ტარდება ფუძის თანდასწრებით მიღებული HCl-ის დასაკავშირებლად.

პირველადი და მეორადი ამინები სხვადასხვაგვარად რეაგირებენ აზოტის მჟავასთან. აზოტის მჟავა გამოიყენება პირველადი, მეორადი და მესამეული ამინების ერთმანეთისგან გასარჩევად. პირველადი ალკოჰოლური სასმელები წარმოიქმნება პირველადი ამინებისგან:

C2H5NH2 + HNO2 → C2H5OH + N2 +H2O

ეს გამოყოფს გაზს (აზოტს). ეს იმის ნიშანია, რომ კოლბაში არის პირველადი ამინი.

მეორადი ამინები აზოტმჟავასთან ერთად ქმნიან ყვითელ, ცუდად ხსნად ნიტროზამინებს - ნაერთებს, რომლებიც შეიცავს ფრაგმენტს >N-N=O:

(C2H5)2NH + HNO2 → (C2H5)2N-N=O + H2O

მეორადი ამინების გამოტოვება რთულია; ნიტროსოდიმეთილამინის დამახასიათებელი სუნი ვრცელდება მთელ ლაბორატორიაში.

მესამეული ამინები უბრალოდ იხსნება აზოტის მჟავაში ჩვეულებრივ ტემპერატურაზე. გაცხელებისას შესაძლებელია რეაქცია ალკილის რადიკალების ელიმინაციასთან ერთად.

მოპოვების მეთოდები

1. სპირტების ურთიერთქმედება ამიაკთან Al 2 0 3-ის, როგორც კატალიზატორის თანდასწრებით გაცხელებისას.

2. ალკილის ჰალოიდების (ჰალოალკანების) ურთიერთქმედება ამიაკთან. მიღებულ პირველად ამინს შეუძლია რეაგირება მოახდინოს ჭარბი ალკილის ჰალოიდთან და ამიაკით მეორადი ამინის წარმოქმნით. ანალოგიურად შეიძლება მომზადდეს მესამეული ამინები

Ამინომჟავების. კლასიფიკაცია, იზომერიზმი, ნომენკლატურა, წარმოება. ფიზიკური და ქიმიური თვისებები. ამფოტერული თვისებები, ბიპოლარული სტრუქტურა, იზოელექტრული წერტილი. პოლიპეპტიდები. ცალკეული წარმომადგენლები: გლიცინი, ალანინი, ცისტეინი, ცისტინი, ა-ამინოკაპრონის მჟავა, ლიზინი, გლუტამინის მჟავა.

Ამინომჟავების- ეს არის ნახშირწყალბადების წარმოებულები, რომლებიც შეიცავს ამინო ჯგუფებს (-NH 2) და კარბოქსილის ჯგუფებს -COOH.

ზოგადი ფორმულა: (NH 2) f R(COOH) n სადაც m და ნ ყველაზე ხშირად უდრის 1 ან 2. ამრიგად, ამინომჟავები შერეული ფუნქციების მქონე ნაერთებია.

კლასიფიკაცია

იზომერიზმი

ამინომჟავების იზომერიზმი, ისევე როგორც ჰიდროქსი მჟავები, დამოკიდებულია ნახშირბადის ჯაჭვის იზომერიზმზე და ამინოჯგუფის პოზიციაზე კარბოქსილთან მიმართებაში. (ა-, β - და γ - ამინომჟავები და ა.შ.). გარდა ამისა, ყველა ბუნებრივი ამინომჟავა, გარდა ამინოძმარმჟავისა, შეიცავს ნახშირბადის ასიმეტრიულ ატომებს, ამიტომ მათ აქვთ ოპტიკური იზომერები (ანტიპოდები). არსებობს ამინომჟავების D- და L-სერიები. უნდა აღინიშნოს, რომ ყველა ამინომჟავა, რომლებიც ქმნიან ცილებს, ეკუთვნის L-სერიას.

ნომენკლატურა

ამინომჟავებს ჩვეულებრივ აქვთ ტრივიალური სახელები (მაგალითად, ამინოძმარმჟავას სხვანაირად უწოდებენ გლიკოლიან იცინი,და ამინოპროპიონის მჟავა - ალანინიდა ა.შ.). ამინომჟავის სახელწოდება სისტემური ნომენკლატურის მიხედვით შედგება შესაბამისი კარბოქსილის მჟავის სახელისაგან, რომლის წარმოებულიც არის, პრეფიქსის სახით სიტყვა ამინო-ს დამატებით. ამინო ჯგუფის პოზიცია ჯაჭვში მითითებულია რიცხვებით.

მოპოვების მეთოდები

1. α-ჰალოკარბოქსილის მჟავების ურთიერთქმედება ჭარბ ამიაკთან. ამ რეაქციების დროს, ჰალოგენის ატომი ჰალოგენურ კარბოქსილის მჟავებში (მათი მომზადებისთვის იხილეთ § 10.4) იცვლება ამინო ჯგუფით. მიღებულ წყალბადის ქლორიდს აკავშირებს ჭარბი ამიაკი ამონიუმის ქლორიდის წარმოქმნით.

2. ცილის ჰიდროლიზი. ცილების ჰიდროლიზი, როგორც წესი, წარმოქმნის ამინომჟავების რთულ ნარევებს, მაგრამ სპეციალური მეთოდების გამოყენებით, ამ ნარევებიდან შესაძლებელია ცალკეული სუფთა ამინომჟავების იზოლირება.

ფიზიკური თვისებები

ამინომჟავები არის უფერო კრისტალური ნივთიერებები, წყალში ადვილად ხსნადი, დნობის წერტილი 230-300°C. ბევრ α-ამინომჟავას აქვს ტკბილი გემო.

ქიმიური თვისებები

1. ურთიერთქმედება ფუძეებთან და მჟავებთან:

ა) როგორც მჟავა (ჩართულია კარბოქსილის ჯგუფი).

ბ) როგორც ბაზა (ჩართულია ამინო ჯგუფი).

2. ურთიერთქმედება მოლეკულის შიგნით - შინაგანი მარილების წარმოქმნა:

ა) მონოამინომონოკარბოქსილის მჟავები (ნეიტრალური მჟავები). მონოამინომონოკარბოქსილის მჟავების წყალხსნარები ნეიტრალურია (pH = 7);

ბ) მონოამინოდიკარბოქსილის მჟავები (მჟავე ამინომჟავები). მონოამინოდიკარბოქსილის მჟავების წყალხსნარებს აქვთ pH< 7 (кислая среда), так как в результате образования внутренних солей этих кислот в растворе появляется избыток ионов водорода Н + ;

გ) დიამინმონოკარბოქსილის მჟავები (ძირითადი ამინომჟავები). დიამინომონოკარბოქსილის მჟავების წყალხსნარებს აქვთ pH > 7 (ტუტე გარემო), ვინაიდან ამ მჟავების შიდა მარილების წარმოქმნის შედეგად ხსნარში ჩნდება OH - ჰიდროქსიდის იონების ჭარბი რაოდენობა.

3. ამინომჟავების ურთიერთქმედება ერთმანეთთან - პეპტიდების წარმოქმნა.

4. სპირტებთან რეაქცია ეთერების წარმოქმნით.

ამინომჟავების იზოელექტრული წერტილი, რომელიც არ შეიცავს დამატებით NH2 ან COOH ჯგუფებს, არის საშუალო არითმეტიკული ორი pK მნიშვნელობას შორის: შესაბამისად ალანინისთვის .

რიგი სხვა ამინომჟავების იზოელექტრული წერტილი, რომლებიც შეიცავს დამატებით მჟავე ან ძირითად ჯგუფებს (ასპარტინის და გლუტამინის მჟავები, ლიზინი, არგინინი, ტიროზინი და ა.შ.) ასევე დამოკიდებულია ამ ამინომჟავების რადიკალების მჟავიანობაზე ან ფუძეზე. მაგალითად, ლიზინისთვის, pI უნდა გამოითვალოს pK მნიშვნელობების ნახევარიდან α- და ε-NH2 ჯგუფებისთვის. ამრიგად, pH დიაპაზონში 4,0-დან 9,0-მდე, თითქმის ყველა ამინომჟავა უპირატესად არსებობს ცვიტერიონების სახით. პროტონირებული ამინოჯგუფით და დისოცირებული კარბოქსილის ჯგუფით.

პოლიპეპტიდები შეიცავს ათზე მეტ ამინომჟავის ნარჩენებს.

გლიცინი (ამინოძმარმჟავა, ამინოეთანომჟავა) არის უმარტივესი ალიფატური ამინომჟავა, ერთადერთი ამინომჟავა, რომელსაც არ გააჩნია ოპტიკური იზომერები. ემპირიული ფორმულა C2H5NO2

ალანინი (ამინოპროპანური მჟავა) არის ალიფატური ამინომჟავა. α-ალანინი არის მრავალი ცილის ნაწილი, β-ალანინი არის ბიოლოგიურად აქტიური ნაერთების ნაწილი. ქიმიური ფორმულა NH2 -CH -CH3 -COOH. ალანინი ადვილად გარდაიქმნება გლუკოზად ღვიძლში და პირიქით. ამ პროცესს გლუკოზა-ალანინის ციკლი ეწოდება და არის ღვიძლში გლუკონეოგენეზის ერთ-ერთი მთავარი გზა.

ცისტეინი (α-ამინო-β-თიოპროპიონის მჟავა; 2-ამინო-3-სულფანილპროპანური მჟავა) არის ალიფატური გოგირდის შემცველი ამინომჟავა. ოპტიკურად აქტიური, არსებობს L- და D- იზომერების სახით. L-ცისტეინი არის ცილების და პეპტიდების ნაწილი და მნიშვნელოვან როლს ასრულებს კანის ქსოვილის ფორმირებაში. მნიშვნელოვანია დეტოქსიკაციის პროცესებისთვის. ემპირიული ფორმულა C3H7NO2S.

ცისტინი (ქიმიური) (3,3"-დითიო-ბის-2-ამინოპროპიონის მჟავა, დიცისტეინი) არის ალიფატური გოგირდის შემცველი ამინომჟავა, უფერო კრისტალები, წყალში ხსნადი.

ცისტინი არის არაკოდური ამინომჟავა, რომელიც წარმოადგენს ცისტეინის ჟანგვითი დიმერიზაციის პროდუქტს, რომლის დროსაც ცისტეინის ორი თიოლური ჯგუფი ქმნის ცისტინის დისულფიდურ კავშირს. ცისტინი შეიცავს ორ ამინო ჯგუფს და ორ კარბოქსილის ჯგუფს და არის ორფუძიანი დიამინომჟავა. ემპირიული ფორმულა C6H12N2O4S2

სხეულში ისინი ძირითადად ცილებში გვხვდება.

ამინოკაპრონის მჟავა (6-ამინოჰექსანოინის მჟავა ან ε-ამინოკაპრონის მჟავა) არის ჰემოსტატიკური პრეპარატი, რომელიც აფერხებს პროფიბრინოლიზინის გარდაქმნას ფიბრინოლიზინად. მთლიანი-

ფორმულა C6H13NO2.

ლიზინი (2,6-დიამინოჰექსანური მჟავა) არის ალიფატური ამინომჟავა გამოხატული ფუძის თვისებებით; აუცილებელი ამინომჟავა. ქიმიური ფორმულა: C6H14N2O2

ლიზინი ცილების ნაწილია. ლიზინი არის აუცილებელი ამინომჟავა, თითქმის ნებისმიერი ცილის ნაწილი, რომელიც აუცილებელია ზრდისთვის, ქსოვილების აღდგენისთვის, ანტისხეულების, ჰორმონების, ფერმენტების, ალბუმინების წარმოებისთვის.

გლუტამინის მჟავა (2-ამინოპენტანედიოინის მჟავა) არის ალიფატური ამინომჟავა. ცოცხალ ორგანიზმებში გლუტამინის მჟავა გლუტამატის ანიონის სახით იმყოფება ცილებში, რიგ დაბალმოლეკულურ ნივთიერებებში და თავისუფალი სახით. გლუტამინის მჟავა მნიშვნელოვან როლს ასრულებს აზოტის მეტაბოლიზმში. ქიმიური ფორმულა C5H9N1O4

გლუტამინის მჟავა ასევე არის ნეიროტრანსმიტერი ამინომჟავა, "აგზნებადი ამინომჟავების" კლასის ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი წარმომადგენელი. გლუტამატის დაკავშირება სპეციფიკურ ნეირონულ რეცეპტორებთან იწვევს ამ უკანასკნელის აგზნებას.

მარტივი და რთული ცილები. პეპტიდური ბმა. ცილის მოლეკულის პირველადი, მეორადი, მესამეული და მეოთხეული სტრუქტურის კონცეფცია. ობლიგაციების ტიპები, რომლებიც განსაზღვრავენ ცილის მოლეკულის სივრცულ სტრუქტურას (წყალბადის, დისულფიდური, იონური, ჰიდროფობიური ურთიერთქმედება). ცილების ფიზიკური და ქიმიური თვისებები (ნალექის რეაქციები, დენატურაციის რეაქციები, ფერის რეაქციები). იზოელექტრული წერტილი. ცილების მნიშვნელობა.

ცილები -ეს არის ბუნებრივი მაღალმოლეკულური ნაერთები (ბიოპოლიმერები), რომელთა სტრუქტურულ საფუძველს წარმოადგენს α-ამინომჟავის ნარჩენებისგან აგებული პოლიპეპტიდური ჯაჭვები.

მარტივი ცილები (პროტეინები) არის მაღალმოლეკულური ორგანული ნივთიერებები, რომლებიც შედგება ალფა-ამინომჟავებისგან, რომლებიც დაკავშირებულია ჯაჭვში პეპტიდური კავშირით.

რთული ცილები (პროტეიდები) არის ორკომპონენტიანი ცილები, რომლებიც, გარდა პეპტიდური ჯაჭვების (მარტივი ცილა), შეიცავს არაამინომჟავურ კომპონენტს - პროთეზირების ჯგუფს.

პეპტიდური ბმა -ამიდური კავშირის ტიპი, რომელიც წარმოიქმნება ცილების და პეპტიდების წარმოქმნის დროს, ერთი ამინომჟავის α-ამინო ჯგუფის (-NH2) ურთიერთქმედების შედეგად სხვა ამინომჟავის α-კარბოქსილის ჯგუფთან (-COOH).

პირველადი სტრუქტურა არის ამინომჟავების თანმიმდევრობა პოლიპეპტიდურ ჯაჭვში. პირველადი სტრუქტურის მნიშვნელოვანი მახასიათებელია შენახული მოტივები - ამინომჟავების კომბინაციები, რომლებიც მთავარ როლს ასრულებენ ცილის ფუნქციებში. კონსერვირებული მოტივები შენარჩუნებულია სახეობების ევოლუციის განმავლობაში და ხშირად შეიძლება გამოყენებულ იქნას უცნობი ცილის ფუნქციის პროგნოზირებისთვის.

მეორადი სტრუქტურა არის პოლიპეპტიდური ჯაჭვის ფრაგმენტის ლოკალური დალაგება, რომელიც სტაბილიზებულია წყალბადის ბმებით.

მესამეული სტრუქტურა არის პოლიპეპტიდური ჯაჭვის სივრცითი სტრუქტურა (პროტეინის შემადგენელი ატომების სივრცითი კოორდინატების ნაკრები). სტრუქტურულად, იგი შედგება მეორადი სტრუქტურის ელემენტებისაგან, რომლებიც სტაბილიზირებულია სხვადასხვა ტიპის ურთიერთქმედებით, რომლებშიც ჰიდროფობიური ურთიერთქმედება კრიტიკულ როლს თამაშობს. მესამეული სტრუქტურის სტაბილიზაციაში მონაწილეობენ შემდეგი:

კოვალენტური ბმები (ორ ცისტეინის ნარჩენებს შორის - დისულფიდური ხიდები);

იონური ბმები ამინომჟავების ნარჩენების საპირისპიროდ დამუხტულ გვერდითა ჯგუფებს შორის;

წყალბადის ბმები;

ჰიდროფილურ-ჰიდროფობიური ურთიერთქმედება. მიმდებარე წყლის მოლეკულებთან ურთიერთობისას ცილის მოლეკულა „მიდრეკილია“ იკეცოს ისე, რომ ამინომჟავების არაპოლარული გვერდითი ჯგუფები იზოლირებულია წყალხსნარიდან; პოლარული ჰიდროფილური გვერდითი ჯგუფები ჩნდება მოლეკულის ზედაპირზე.

მეოთხეული სტრუქტურა (ან ქვედანაყოფი, დომენი) - რამდენიმე პოლიპეპტიდური ჯაჭვის შედარებითი განლაგება, როგორც ერთი ცილის კომპლექსის ნაწილი. ცილის მოლეკულები, რომლებიც ქმნიან მეოთხეული სტრუქტურის მქონე ცილას, ცალკე წარმოიქმნება რიბოსომებზე და მხოლოდ სინთეზის დასრულების შემდეგ ქმნიან საერთო სუპრამოლეკულურ სტრუქტურას. მეოთხეული სტრუქტურის მქონე ცილა შეიძლება შეიცავდეს როგორც იდენტურ, ისე განსხვავებულ პოლიპეპტიდურ ჯაჭვებს. იგივე ტიპის ურთიერთქმედება მონაწილეობს მეოთხეული სტრუქტურის სტაბილიზაციაში, როგორც მესამეული სტრუქტურის სტაბილიზაციაში. სუპრამოლეკულური ცილის კომპლექსები შეიძლება შედგებოდეს ათობით მოლეკულისგან.

ფიზიკური თვისებები

ცილების თვისებები ისეთივე მრავალფეროვანია, როგორც მათ მიერ შესრულებული ფუნქციები. ზოგიერთი ცილა იხსნება წყალში, ჩვეულებრივ წარმოქმნის კოლოიდურ ხსნარებს (მაგალითად, კვერცხის ცილა); სხვები იხსნება განზავებული მარილის ხსნარებში; სხვები კი უხსნადია (მაგალითად, მთლიანი ქსოვილის ცილები).

ქიმიური თვისებები

ამინომჟავების ნარჩენების რადიკალებში ცილები შეიცავს სხვადასხვა ფუნქციურ ჯგუფს, რომლებსაც შეუძლიათ შევიდნენ მრავალ რეაქციაში. ცილები განიცდიან დაჟანგვა-აღდგენით რეაქციებს, ესტერიფიკაციას, ალკილირებას, ნიტრაციას და შეუძლიათ შექმნან მარილები როგორც მჟავებთან, ასევე ფუძეებთან (ცილები ამფოტერულია).

მაგალითად, ალბუმინი - კვერცხის ცილა - 60-70° ტემპერატურაზე ნალექი ხსნარიდან (კოაგულაცია) კარგავს წყალში დაშლის უნარს.