Uz slāpekļa funkcijas ir grupa no organiskie savienojumi kuriem ir atomi slāpeklis piestiprināts pie oglekļa ķēdes. Tās izceļas ar attiecīgajām funkcionālajām grupām, kas ir noteiktā konfigurācijā savienotu atomu kopas, kas nosaka katras funkcijas raksturīgās īpašības.
Slāpekļa funkcijas ir:
amīni;
amīdi;
nitro savienojumi;
nitrili;
izonitrili.
Izlasi arī:Kādas ir skābekļa funkcijas?
Slāpekļa funkciju kopsavilkums
Slāpekļa funkcijas ir organiski savienojumi, kas satur atomi slāpekļa.
Amīni, amīdi, nitrosavienojumi, nitrili un izonitrili ir slāpekļa funkcijas.
Neorganiskās funkcijas izceļas pēc to funkcionālās grupas.
Amīnus iegūst, aizstājot ūdeņraži amonjaka ar alkilradikāļiem.
Amīdiem ir viens un tas pats oglekļa atoms, kas savienots ar slāpekli un oglekli. skābeklis.
Nitro savienojumi satur -NO grupu.2.
Nitrilus raksturo trīskāršā saite starp oglekli un slāpekli.
Izonitriliem ir trīskāršā saite starp slāpekli un ogleklis, ar slāpekli, kas pievienots oglekļa ķēdei.
Video nodarbība par slāpekļa funkcijām
Kādas ir slāpekļa funkcijas?
Slāpekļa funkcijas ir kopums organiskās funkcijas, kuru struktūrā ir slāpekļa atoms, papildus oglekļa un ūdeņraža atomiem. Tie ir: amīni, amīdi, nitrosavienojumi, nitrili un izonitrili,
Slāpekļa funkcijas atšķir attiecīgās funkcionālās grupas, kas ir par vielas īpašībām atbildīgo atomu strukturālais izvietojums.
Kādas ir slāpekļa funkcijas?
amīni
Organiskā funkcija raktuves ir raksturots saistot vismaz vienu oglekļa ķēdi ar slāpekļa atomu. Amīnu funkcionālā grupa ir -N-R1R2R3 (R grupas ir oglekļa ķēdes vai ūdeņraža atomi, no kuriem vismaz viena ir oglekļa ķēde).
amīni ir iegūti no amonjaka (NH3), ar vienu vai vairākiem ūdeņraža atomiem, kas aizstāti ar oglekļa atomiem vai alkilligandiem. Tās ir pamatvielas, atstājot pH vairāk nekā 7 ūdens šķīdumā.
Tos klasificē pēc ūdeņraža atomu daudzuma, kas aizstāts ar oglekļa ligandiem (alkilgrupām vai arilgrupām), ko sauc par aizvietotājiem.
- primārie amīni: ir viens oglekļa aizvietotājs.
- Sekundārie amīni: ir divi oglekļa aizvietotāji.
- terciārie amīni: ir trīs oglekļa aizvietotāji, tas ir, slāpekļa atoms vairs nav saistīts ne ar vienu ūdeņraža atomu, izveidojot trīs Savienojumi vienkāršs ar oglekļa atomiem.
A amīnu nomenklatūra ievēro norādījumus IUPAC (Starptautiskā tīrās un lietišķās ķīmijas savienība). Primāro amīnu gadījumā, veidojot nosaukumu, tiek ņemts vērā oglekļa atomu skaits (priedēklis), saites raksturs starp oglēm (infikss) un tiek lietots termins. raktuves sufiksam (vārda beigas).
Skatiet piemēru:
Piešķirot skaitļus oglekļa atomiem radikāļu atrašanās vietai, piešķiriet mazāko iespējamo skaitli atomam, kas ir vistuvāk NH grupai.2.
Sekundārajiem un terciārajiem amīniem nomenklatūra ņem vērā garāko aizvietotāju grupu, kas saistīta ar slāpekli. kā galvenā ķēde, un pārējie ligandi ir rakstīti ar priedēkli, kas norāda uz oglekļa skaitu un sufiksu -il, ar burtu N pirms tiem.
Piemērs:
Amīdi
Organiskā funkcija amīds raksturojas ar karbonilgrupas (C=O) saistīšana ar slāpekļa atomu, kur slāpeklis var būt saistīts ar oglekļa vai ūdeņraža atomiem.
amīdi ir pamatvielas, atstājot pH virs 7 ūdens šķīdumā. Urīnviela pieder pie amīdu grupas un ir urīnā dabiski sastopams savienojums, kas iegūts no sadalīšanās procesiem, kas notiek dzīvos organismos.
Amīdi ir raksturīgi atkarībā no slāpekļa aizstāšanas līmeņa. Kā šis:
- Primārie amīdi: satur divus ūdeņraža atomus kopā ar slāpekli.
- Sekundārie amīdivai monoaizvietots: viens no ūdeņražiem ir aizstāts ar oglekļa ķēde, tāpēc slāpeklis uztur vienotu saiti ar ūdeņradi.
- terciārie amīdivai pārvietoti: slāpeklim vairs nav ūdeņraža saišu, tās visas ir aizstātas ar oglekli.
Amīdi ir Nosaukts saskaņā ar IUPAC, molekulas tiek nosauktas pēc secības:
Sazarotajā amīdā amīdu grupas oglekļa atoms piedalās galvenajā ķēdē, un oglekļa uzskaite jāsāk ar to. Skaties:
 |
 |
Monoaizvietotos vai diaizvietotos amīdos, burts N norāda zara atrašanās vietu kas ir piesaistīts slāpekļa atomam. Ja ķēdē ir cits radikālis, tas tiks uzrakstīts pēc tam, kad ir identificēts radikāls, kas attiecas uz N.
nitro savienojumi
Tu nitro savienojumi ir organiski savienojumi, kas satur nitrogrupu (-NO2), kas pievienots oglekļa ķēdei, kas var būt alifātisks (atvērts vai lineārs) vai aromātisks.
A galvenā šo vielu īpašība ir to sprādzienbīstamība. Sprādzienbīstamība ir saistīta ar aromātiskajiem nitrosavienojumiem, un jo lielāks ir nitrogrupu skaits, jo lielāks ir sprādziens. Alifātiskie nitro savienojumi tiek izmantoti laboratorijās kā organiskie šķīdinātāji.
Šo savienojumu nomenklatūru veido vārds nitro kam seko nosaukums ogļūdeņradis (prefikss + infikss + beigas -O).
Skatiet dažus piemērus:
 |
 |
nitrili
Nitrili ir organiski savienojumi, ko raksturo trīskāršā saite starp oglekļa atomu un slāpekļa atomu, uzrādot funkcionālo grupu – C ≡ N. Nitrilos slāpeklis atrodas galā, un ogleklis ir tieši piesaistīts oglekļa ķēdei.
nitrili Zināms arī kā cianīdi, jo tie rodas reakcijās ar ciānūdeņražskābi (HCN).
tās ir vielas toksisks cilvēkiem, jo tie organismā saskarē ar kuņģa skābi var veidot ciānūdeņražskābi, novēršot procesus šūnu elpošana no šūnām.
Dabā nitrili var atrast dažos kauleņaugļos, bet ļoti zemā koncentrācijā, kas nerada risku, un savvaļas maniokas lapās.
Iupac noteikums par nitrilu nomenklatūru definē šo terminu nitrils jāpievieno kā sufikss:
Skatiet dažus piemērus:
 |
 |
Parastā nitrilu nomenklatūras forma ir cianīds + radikāls nosaukums.
izonitrili
Izonitrili jeb izonitrili ir savienojumi, ko veido trīskāršā saite starp oglekļa atomu un slāpekļa atomu, uzrādot funkcionālo grupu – R ≡ C. Izonitrilos ogleklis atrodas galā, un slāpeklis ir tieši piesaistīts oglekļa ķēdei.
Izonitrili atšķiras no nitriliem slāpekļa un oglekļa atomu stāvokļa dēļ, un Izonitrilos slāpekli raksturo kā heteroatomu., jo tas atrodas starp diviem oglekļa atomiem.
Tās ir nestabilas sugas un var pārvērsties par nitriliem paaugstinātā temperatūrā. Izocianīnskābes reakcijas rada izonitrilus, tāpēc šos savienojumus sauc arī par izocianīdiem.
Izonitrila molekulas ievēro Iupac nosaukšanas likumu:
Skatiet dažus piemērus:
 |
 |
Slāpekļa funkciju pielietojumi
Vielas, kas pieder pie slāpekļa funkcijām, ir daudz pielietojamas, galvenokārt rūpniecības jomā, lai ražotu polimēri, gumija, sintētiskās šķiedras, farmaceitiskie izstrādājumi, agroķīmiskās vielas, pesticīdi un sprāgstvielas.
Uz amīnus izmanto krāsvielu ražošanā, ziepes, narkotikas, procesā gumijas vulkanizācija, sprāgstvielām un citiem rūpnieciskiem procesiem, kā arī atrodami augos un veidojas organisko vielu sadalīšanās procesos.
Uz amīdiem ir plašs pielietojums rūpnieciskajā un ķīmiskajā sektorā, kas piedalās polimēru (piemēram, neilona un poliuretāna), sveķu, sprāgstvielu, mēslošanas līdzekļi, insektu atbaidīšanas līdzekļi, mēslojums un zāles.
Tu nitro savienojumiTās galvenais pielietojums ir sprāgstvielu ražošana. kurus izmanto militārajā, rūpnieciskajā un metalurģiskajā sektorā (izejvielu ieguvei). Viens no pazīstamākajiem nitrosavienojumiem ir trinitrotoluols, tautā pazīstams kā TNT. Citi nitrosavienojumu pielietojumi ir ražošanā pesticīdi, baktericīdi, krāsvielas, naftas pārstrāde utt.
Uz nitrilus izmanto kā organiskos šķīdinātājus laboratorijā un rūpniecībā, piedaloties dažu sintētisko šķiedru, plastmasas polimēru, krāsvielu un mēslošanas līdzekļu ieguves un ražošanas procesos.
Uz izonitrilus izmanto dažādos organisko savienojumu ražošanas procesos, piemēram, šķīdinātājus, un piedalās agroķīmisko vielu, pesticīdu, gumijas un plastmasas ražošanā.
Izlasi arī:Halogenīdi - vielas, kurām oglekļa ķēdē ir pievienoti halogēna atomi
Atrisināja vingrinājumus par slāpekļa funkcijām
jautājums 1
(FPS-PE modificēts) Slāpekļa savienojumu pielietojums sintētiskajā organiskajā ķīmijā ir ļoti daudzveidīgs un ietver zāļu, krāsvielu, sprāgstvielu un vitamīnu sagatavošanu. Apskatiet tālāk minētos savienojumus.
Par šiem savienojumiem atzīmējiet nepareizo apgalvojumu.
a) TNT ir nitro savienojums.
b) Fluoksetīna slāpekļa daļa ir sekundārais amīns.
c) Amfetamīns ir klasificēts kā primārais amīds.
d) Indigo struktūrā ir heteroaromātiski gredzeni.
e) Paracetamola slāpekļa daļa ir amīds.
Izšķirtspēja:
Burts C
Vienums The ir pareizi, jo TNT ir nitro savienojums, jo tajā NAV grupu2.
Vienums B ir pareizs. Fluoksetīna slāpekļa daļa ir sekundārs amīns, jo tas ir saistīts ar diviem oglekļa segmentiem.
Vienums w ir nepareizs, jo amfetamīns ir klasificēts kā primārais amīns, nevis amīds. Ņemiet vērā, ka pašreizējā grupa ir NH2. Tātad šī ir jautājuma būtība.
Vienums d ir pareizi, jo indigo struktūrā ir heteroaromātiski gredzeni, tas ir, gredzeni, ko veido oglekļa atomi un cits elements - šajā gadījumā slāpeklis.
Vienums Tas ir ir pareizi, jo paracetamols ir amīds, kas satur oglekli, kas saistīts ar slāpekli un skābekli.
2. jautājums
(UFMS) Yerba mate (Ilex paraguariensis), kas cēlies no Dienvidamerikas, tiek izmantots kā tonizējošs un uzmundrinošs dzēriens. Produktu, kas iegūts, apstrādājot yerba mate lapas, var izmantot pagatavošanai chimarrão un tereré, kā arī citi dzērieni, ko parasti un kulturāli patērē Argentīnas, Paragvajas un Brazīlija. Lielā interese par yerba mate ir saistīta ar tajā esošajiem ķīmiskajiem savienojumiem, pateicoties tā antioksidanta, stimulējošajām un diurētiskajām īpašībām.
(Pieejams: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/bitstream/1/3158/1/PG_PPGEP_Henrique%2C%20 Flāvija%20Aparecida_2018.pdf. Piekļuve: 01. novembrī 2018. Pielāgots).
Yerba mate stimulējošās īpašības ir saistītas ar tā metilksantīnu saturu, no kuriem viens no galvenajiem ir kofeīns, struktūra ir parādīta zemāk:
Analizējot kofeīna strukturālo formulu, ir pareizi norādīt, ka tam ir šādas organiskās funkcijas un īpašības:
a) aldehīds un amīds, bāzisks.
b) amīns un amīds, sārmains.
c) amīns un ketons, sārmains.
d) ketons un amīds, amfotērisks.
e) karbonskābe un amīns, bāzisks.
Izšķirtspēja:
Burts B
Analizējot kofeīna struktūru, tiek identificētas amīna un amīda funkcionālās grupas, kā parādīts zemāk esošajā attēlā. Tā kā šīm divām grupām ir bāzes vai sārmainas īpašības, kofeīnam ir arī šī īpašība, kas nozīmē, ka kofeīna ūdens šķīdumiem ir pH virs 7.
Ana Luiza Lorenzen Lima
Ķīmijas skolotājs
Avots: Brazīlijas skola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/funcoes-nitrogenadas.htm