Вариант 3: 1. Составьте структурные формулы: а) триметиламина; б) хлорида этиламмония; в) β-аминокапроновой кислоты; г) анилина. Напишите уравнения реакций, характеризующих химические свойства этиламина, и сравните их со свойствами аммиака. Объясните причины, сходства и различия. Назовите продукты реакций. 2. Напишите структурные формулы изомерных аминокислот состава C₂H₅O₂N. Назовите их. 3. Что такое денатурация белков? Чем она может быть вызвана? 4. Какую массу анилина можно получить при восстановлении нитробензола массой 246 г, если массовая доля выхода составляет 80%? Ответ: 148,8 г

Вариант 3

1. Структурные формулы и химические свойства этиламина:

• а) Триметиламин: (CH₃)₃N
• б) Хлорид этиламмония: [CH₃CH₂NH₃]⁺Cl^-
• в) β-аминокапроновая кислота: NH₂-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-COOH
• г) Анилин: C₆H₅NH₂

Химические свойства этиламина (C₂H₅NH₂) и сравнение с аммиаком (NH₃):

Реакции этиламина:

1. Основные свойства:
   * С кислотами:
   \( \text{C}_2\text{H}_5\text{NH}_2 + \text{HCl} \rightarrow [\text{C}_2\text{H}_5\text{NH}_3]^+Cl^- \) (хлорид этиламмония)
2. Реакции по алкильному заместителю:
   * С галогеналканами (алкилирование):
   \( \text{C}_2\text{H}_5\text{NH}_2 + \text{CH}_3\text{I} \rightarrow [(\text{C}_2\text{H}_5)(\text{CH}_3)NH_2]^+I^- \) (диэтиламмоний йодид)
3. Реакция с азотистой кислотой (HNO₂):
   * Образуется этанол, азот и вода.
   \( \text{C}_2\text{H}_5\text{NH}_2 + HNO_2 \rightarrow \text{C}_2\text{H}_5\text{OH} + N_2 \uparrow + H_2O \)

Сравнение с аммиаком:

• Сходство:
  * Оба являются основаниями и образуют соли с кислотами.
  * Оба содержат атом азота с неподеленной электронной парой.
  * Этиламин, как и аммиак, может реагировать с галогеналканами, но этиламин реагирует более активно и продукты могут быть разными (первичный, вторичный, третичный амины, четвертичные аммониевые соли).
• Различие:
  * Осно́вность: Этиламин — более сильное основание, чем аммиак. Это связано с электронодонорным влиянием этильной группы (C₂H₅-), которая увеличивает электронную плотность на атоме азота.
  * Реакция с HNO₂: Первичные алифатические амины (как этиламин) при реакции с азотистой кислотой образуют спирты, а первичные ароматические амины (как анилин) — соли диазония.

2. Структурные формулы изомерных аминокислот состава C₂H₅O₂N:

Единственной аминокислотой с таким составом является:

• Структурная формула: NH₂-CH₂-COOH
• Название: Аминоуксусная кислота (глицин)

3. Денатурация белков:

Денатурация белков — это нарушение их природной (нативной) пространственной структуры (вторичной, третичной, четвертичной) без разрушения первичной структуры (пептидных связей).

Причины денатурации:

• Физические: высокая температура, ультрафиолетовое излучение, механическое воздействие (взбалтывание).
• Химические: действие сильных кислот, щелочей, солей тяжелых металлов, спиртов, органических растворителей.

4. Масса анилина, полученного при восстановлении нитробензола:

Реакция восстановления нитробензола до анилина:

C₆H₅NO₂ + 3H₂ → C₆H₅NH₂ + 2H₂O

Расчет молярных масс:

• Молярная масса нитробензола (C₆H₅NO₂) = 6 * 12 + 5 * 1 + 14 + 2 * 16 = 72 + 5 + 14 + 32 = 123 г/моль.
• Молярнаяанилина (C₆H₅NH₂) = 6 * 12 + 5 * 1 + 14 + 2 * 1 = 72 + 5 + 14 + 2 = 93 г/моль.

Расчет массы анилина по теории:

Из 123 г нитробензола получается 93 г анилина.

Из 246 г нитробензола получится:

\( m( \text{анилина по теории} ) = \frac{246 \text{ г} \times 93 \text{ г}}{123 \text{ г}} = 186 \text{ г} \)

Расчет фактической массы анилина с учетом выхода 80%:

\( m( \text{анилина фактическая} ) = 186 \text{ г} \times 0.80 = 148.8 \text{ г} \)

Ответ: 148,8 г