ما هي الأمينات؟
الأمينات: هي واحدة من أهم فئات المركبات العضوية التي يمكن اشتقاقها عندما نستبدل ذرة هيدروجين واحدة أو أكثر من جزيئات الأمونيا بمجموعة ألكيل.
الأمين هو بشكل عام مجموعة وظيفية بها ذرة نيتروجين لها زوج وحيد. تشبه الأمينات الأمونيا من الناحية الهيكلية، حيث يمكن للنيتروجين أن يرتبط بما يصل إلى 3 ذرات هيدروجين، كما أنّه يتميز بخصائص مختلفة تعتمد على التوصيل بالكربون. تسمى مركبات النيتروجين المتصلة بمجموعة كاربونيلبالأميدات، ولها بنية (R-CO-NR′R) وتختلف في خواصها مع الأمينات.
الأمينات: هي مركبات عضوية تحتوي على ذرات نيتروجين مع زوج وحيد، في الأساس يتم اشتقاقها من الأمونيا (NH3)، حيث يتم استبدال ذرة هيدروجين واحدة أو أكثر بمجموعة ألكيل أو أريل، وبالتالي تُعرف باسم ألكيل أمين وأريلامين على التوالي.
تصنيف الأمينات
يتم تصنيف الأمينات على أنّها أولية أو ثانوية أو ثلاثية اعتمادًا على ما إذا تمّ استبدال واحدة أو اثنتين أو ثلاث من ذرات الهيدروجين من الأمونيا بمجموعات عضوية، وفي الترميز الكيميائي، يتم تمثيل هذه الفئات الثلاث كـ (RNH2 وR2NH وR3N) على التوالي. تتكون الفئة الرابعة من مركبات الأمونيوم الرباعية، والتي يتم الحصول عليها عن طريق استبدال جميع ذرات الهيدروجين الأربع لأيون الأمونيوم (NH4 +)؛ يرتبط الأنيون بالضرورة (R4N + X−).
تصنّف الأمينات أيضًا على أنّها أليفاتية، مع وجود مجموعات أليفاتية مرتبطة فقط أو عطرية بها مجموعة أريل واحدة أو أكثر، قد تكون ذات سلسلة مفتوحة، حيث لا يكون النيتروجين جزءًا من حلقة أو دوريًا يكون فيه عضوًا في حلقة (أليفاتية بشكل عام).
بنية الأمينات
يحتوي النيتروجين على 5 إلكترونات تكافؤ، وبالتالي فهو ثلاثي التكافؤ مع زوج وحيد، وفقًا لنظرية (VSEPR) يتم تهجين النيتروجين الموجود في الأمينات (sp3) وبسبب وجود زوج وحيد، فهو هرمي بدلاً من شكل رباعي السطوح، وهو هيكل عام لمعظم جزيئات (sp3) المهجنة.
تتداخل كل من المدارات الثلاثة المهجنة (sp3) للنيتروجين مع مدارات الهيدروجين أو الكربون اعتمادًا على تكوين الأمينات. نظرًا لوجود زوج وحيد، تكون زاوية (C-N-H) في الأمينات أقل من 109 درجة وهي زاوية مميزة للهندسة رباعية السطوح. زاوية الأمينات قريبة من 108 درجات.
بطبيعة الحال، توجد الأمينات في البروتينات والفيتامينات والهرمونات وما إلى ذلك، كما يتم تحضيرها صناعياً لصنع البوليمرات والأدوية والأصباغ، الأمينات هي مشتقات من الأمونيا، حيث تمّ استبدال ذرة هيدروجين واحدة أو أكثر بمواد بديلة مثل مجموعة ألكيل أو أريل، وعلى الرغم من أنّ الأعمدة الشعرية مفضلة بشكل عام، إلا أنّ هناك العديد من الأمثلة، حيث يكون الفصل أفضل باستخدام الأعمدة المعبأة خاصةً للأمينات منخفضة الغليان.
تتعلق هذه الدراسة باشتقاق الأمينات والديامين وتبين أنّ (MTBSTFA) هو الكاشف الموصى به من أجل (silylation) لوظيفة الأمين؛ لأنّ هذا الكاشف يشكل مشتقًا أكثر استقرارًا من (MSTFA أو BSTFA أو BSA). المذيب المستخدم مهم لأنّ الأمينات يمكن أن تكون صعبة التحلل.
مبرد الأمين
عادةً ما يكون مبرد الأمين عبارة عن مبرد بمروحة زعنفة مبردة بالهواء، ممّا يقلل من درجة حرارة الأمين الهزيل قبل أن يدخل جهاز الامتصاص، يجب أن يكون الأمين الهزيل الذي يدخل جهاز الامتصاص أكثر دفئًا بمقدار 10 درجات فهرنهايت تقريبًا من الغاز الحامض الذي يدخل جهاز الامتصاص، وقد تتسبب درجات حرارة الأمين المنخفضة في تبريد الغاز في جهاز الامتصاص، وبالتالي تكثيف السوائل الهيدروكربونية.
تؤدي درجات الحرارة المرتفعة إلى زيادة ضغط بخار الأمين، وبالتالي زيادة خسائر الأمين في الغاز، يمكن حساب واجب المبرد من معدل تدفق الأمين النحيل ودرجة حرارة الأمين الخالي من الدهون التي تترك المبادل الغني / الخالي من الدهون ودرجة حرارة مدخل الغاز الحامض.
ما هي الأمينات الدهنية؟
الأمينات الدهنية: هي الأمينات الأليفاتية العادية التي تحتوي مجموعة الألكيل فيها على (8-22) ذرة كربون. هم نتاج تحلل النشادر من الدهون الطبيعية، ومع ذلك فإنّ جميع الأمينات الألكيلية عالية الوزن الجزيئي ليست أمينات دهنية، والأمثلة النموذجية هي أملاح الأمونيوم الألكيل الرباعية طويلة السلسلة، والتي تنتمي في الواقع إلى عائلة الأمينات الدهنية، على الرغم من أنّها لا يمكن أن توجد كأمينات حرة، مثل الأحماض الدهنية، تحتوي الأمينات أيضًا على سلسلة كربون غير متفرعة، وقد تختلف الأمينات الدهنية بالطرق الثلاث التالية:
- درجة تشبع مجموعات الألكيل.
- عدد مجموعات الألكيل المرتبطة بالنيتروجين الأميني، أي ما إذا كانت أمينات أولية أو ثانوية أو ثالثة.
