Page 153 - Libro Hipertextos Quimica 2
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Componente: Procesos  físicos




                  2.1.3 Propiedades físicas
                  En general las propiedades de las aminas dependen del grado de sustitu-  a) a  R’  R
                  ción sobre el nitrógeno, que determina la posibilidad de formar puentes              R’    R
                  de hidrógeno entre el o los hidrógenos del grupo —NH  y un extremo    ….   H ….   N —  ….   N —
                                                                    2
                  d  de otra molécula, por ejemplo, el oxígeno del agua o el nitrógeno de   N —  H …. —  H  H …. —  H ….
                   2
                                                                                                    N
                  otra amina (fi gura 23).                                                                   N
                                                                                        R  R’     R  R’
                  Las aminas terciarias han sustituido todos los hidrógenos por otros gru-                 R   R’
                  pos, por lo que no pueden formar enlaces de hidrógeno y se comportan   b
                  como moléculas generalmente apolares, similares a hidrocarburos.      b) R—N —— H  H—O:  H—  — N—H  :O—H
                  Si bien, los puentes de hidrógeno entre aminas son menos fuertes que       H     H —   R     H —
                  aquellos presentes entre compuestos oxigenados —dada la alta electro-                  H
                  negatividad del oxígeno—, estas fuerzas explican la solubilidad de las   Figura 23. Puentes de hidrógeno entre diferentes
                  aminas de bajo peso molecular en agua y otros solventes polares.   moléculas de una amina y entre ésta y moléculas
                                                                                             X
                  Por el  contrario,  las  aminas  de  alto  peso molecular (mayores de seis   de agua.  Y    N:
                  carbonos) son insolubles en agua, pero solubles en solventes apolares       —
                  (orgánicos), pues en ellas, la parte apolar de la molécula predomina sobre   Z
                  la sección polar.
                  La posibilidad de formar puentes de hidrógeno también se relaciona con       a)   R’  R    R’  R
                  los puntos de ebullición de las aminas primarias y secundarias, cuyos
                  valores son mayores que aquellos correspondientes a aminas terciarias       ….  —  H ….   N —  ….   N —  ….
                                                                                                       H …. —
                  e hidrocarburos de peso similar. Por ejemplo, dietilamina (P. M. 5 71,1   a    N        N  H   H …. —  H
                                                                                                                    N
                  u.m.a.) ebulle a 56,3 °C, mientras que el pentano (P. M. 5 72,1 u.m.a.)      R  R’    R    R’
                  tiene un punto de ebullición igual a 36,1 °C.                                                   R  R’
                  En cuanto a estado de agregación, las aminas pequeñas, como la meti-              —— H
                  lamina y la etilamina son gases, mientras que aquellas de tamaño inter-      b) R—N  H—O: —  H—  — N—H  :O—H
                                                                                                                      —
                  medio son líquidas y las superiores, sólidas.                                    H     H     R     H
                  Las aminas, especialmente aquellas de bajo peso molecular, tienen olores                     H
                  fuertes y penetrantes, similares al amoniaco. Por ejemplo, la trimetila-
                  mina presenta un característico olor a pescado, mientras que la 1,5-pen-          X
                  tanodiamina  o  cadaverina,  se  forma  durante  la  putrefacción  de  los   b  Y    N:
                  cadáveres de animales, dando lugar al característico olor de la carroña.          —
                                                                                                    Z
                  2.1.4 Propiedades químicas                                          Figura 24. a) Estructura tetraédrica de
                                                                                      las aminas. X, Y y Z representan los diferentes
                  Estructura molecular                                                sustituyentes y/o hidrógenos que pueden
                                                                                      estar unidos al átomos de nitrógeno. b) Isómeros
                                                                           3
                  El átomo de nitrógeno en las aminas posee una hibridación sp  y dos   especulares. Ambas estructuras se intercambian
                  electrones  desapareados,  por  lo  que  estos  compuestos  presentan  una   entre sí rápidamente, por lo que se consideran
                                                                                      equivalentes.
                  estructura tetraédrica, similar a la del metano, en la cual, el centro lo
                  constituye el nitrógeno y los cuatro vértices forman ángulos de 109° entre
                  sí. Los tres sustituyentes (R, Ar o H) se ubican en los vértices de la base,
                  mientras que los electrones desapareados ocupan el vértice superior del
                  tetraedro (fi gura 24a).
                  Esta  arquitectura  debería  generar  la  presencia  de  isómeros,  pues  las   1.	 ¿Por	qué	las	aminas	de	bajo	peso
                  imágenes especulares de dos tetraedros no se pueden superponer. Sin         molecular	 son	 gases,	 mientras
                  embargo, los isómeros se intercambian fácilmente entre sí, por lo que   EJERCICIO  que,	a	medida	que	aumenta	el
                  en la naturaleza se encuentran mezclados y no es posible aislar uno del     tamaño,	son	líquidas	y	sólidas?
                  otro (fi gura 24b).                                                       2.	 ¿En	qué	otros	grupos	funcionales
                  Finalmente, el par de electrones que posee el átomo de nitrógeno de las     se	observa	esta	tendencia?
                  aminas, hace que se comporten como nucleófi las, como veremos más         3.	 Las	aminas	de	elevado	peso	mo-
                  adelante.                                                                   lecular	no	tienen	olor,	¿por	qué?



                                                                                                             © Santillana  153




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