Ποια σχέση έχει το σημείο βρασμού μιας αμίνης σε παρόμοιο υδρογονάνθρακα;
* δεσμός υδρογόνου: Οι αμίνες έχουν άτομο αζώτου με ένα μοναδικό ζευγάρι ηλεκτρόνων. Αυτό τους επιτρέπει να σχηματίζουν δεσμούς υδρογόνου με άλλα μόρια αμίνης. Οι δεσμοί υδρογόνου είναι σχετικά ισχυρές διαμοριακές δυνάμεις, οι οποίες απαιτούν περισσότερη ενέργεια για να σπάσει, οδηγώντας σε υψηλότερο σημείο βρασμού.
* πολικότητα: Οι αμίνες είναι πολικά μόρια λόγω της διαφοράς ηλεκτροαρνητικότητας μεταξύ αζώτου και υδρογόνου. Αυτή η πολικότητα συμβάλλει στις ισχυρότερες ενδομοριακές δυνάμεις (αλληλεπιδράσεις διπολικής-διπόλης) σε σύγκριση με τους μη πολικούς υδρογονάνθρακες.
* Μοριακό βάρος: Παρόλο που το μοριακό βάρος μιας αμίνης μπορεί να είναι ελαφρώς υψηλότερο από τον αντίστοιχο υδρογονάνθρακα, η διαφορά στο σημείο βρασμού αποδίδεται κυρίως στους παράγοντες σύνδεσης υδρογόνου και πολικότητας.
Παράδειγμα:
* μεθυλαμίνη (CH3NH2): Σημείο βρασμού -6.3 ° C
* Ethane (CH3CH3): Σημείο βρασμού -88.6 ° C
Όπως μπορείτε να δείτε, η μεθυλαμίνη έχει ένα σημαντικά υψηλότερο σημείο βρασμού από το αιθάνιο παρά το γεγονός ότι έχει ελαφρώς χαμηλότερο μοριακό βάρος. Αυτή η διαφορά οφείλεται κυρίως στην ικανότητα σύνδεσης υδρογόνου της μεθυλαμίνης.
Εξαιρέσεις:
Υπάρχουν κάποιες εξαιρέσεις σε αυτόν τον γενικό κανόνα, ιδιαίτερα όταν συγκρίνουμε πολύ μικρές αμίνες με μεγαλύτερους υδρογονάνθρακες. Για παράδειγμα, ένας πολύ μικρός υδρογονάνθρακας όπως το μεθάνιο (CH4) θα έχει χαμηλότερο σημείο βρασμού από την αμμωνία (NH3), παρόλο που η αμμωνία έχει χαμηλότερο μοριακό βάρος. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η δέσμευση υδρογόνου στην αμμωνία αντισταθμίζει τη διαφορά μοριακού βάρους.
Συνοπτικά:
Η παρουσία δεσμού υδρογόνου και πολικότητας στις αμίνες οδηγεί σε ισχυρότερες ενδομοριακές δυνάμεις, με αποτέλεσμα υψηλότερα σημεία βρασμού σε σύγκριση με παρόμοιους υδρογονάνθρακες.