2) третичную аммониевую соль
3) первичный алифатический амин
4) первичный ароматический амин (+)
Отмеченный ответ соответствует карбиламиновой реакции, или реакции образования изонитрила. В качестве исследуемого вещества используют первичный ароматический амин, например анилин, содержащий свободную аминогруппу −NH2, непосредственно связанную с ароматическим ядром. При нагревании с хлороформом и концентрированной щёлочью образуется изонитрил (изоцианид) с общей формулой Ar−N≡C, обладающий резким неприятным запахом.
В щелочной среде хлороформ образует высокореакционноспособный дихлоркарбен, который взаимодействует с первичной аминогруппой; последующее отщепление хлороводорода приводит к формированию связи N≡C. Уравнение реакции можно представить следующим образом: R−NH2 + CHCl3 + 3KOH → R−N≡C + 3KCl + 3H2O. Наличие свободной первичной аминогруппы является ключевым условием реакции.
Дифениламин относится к вторичным аминам и не даёт карбиламиновой реакции, а третичная аммониевая соль после действия щёлочи переходит в третичный амин, не содержащий необходимой первичной аминогруппы. Важно учитывать, что реакция в общем случае характерна также для первичных алифатических аминов; поэтому её нельзя считать специфичной исключительно для ароматического ряда. В рамках данного задания правильным является указание первичного ароматического амина как типичного объекта качественного выявления.
| Класс вещества | Структурный признак | Результат карбиламиновой реакции | Причина или аналитическое значение |
|---|---|---|---|
| Первичный ароматический амин | Ar−NH2 | Положительный | Образуется изонитрил; пример — анилин |
| Первичный алифатический амин | R−NH2 | Положительный | Также содержит свободную первичную аминогруппу; реакция не является строго арил-специфичной |
| Вторичный ароматический амин | Ar2NH | Отрицательный | Две органические группы при атоме азота исключают превращение по карбиламиновой схеме |
| Третичный амин | R3N | Отрицательный | Отсутствуют атомы водорода при азоте, необходимые для образования изонитрила |
| Третичная аммониевая соль | [R3NH]+X− | Отрицательный после подщелачивания | Образуется свободный третичный амин, который не имеет первичной аминогруппы |
| Условия постановки | Хлороформ, спиртовой раствор щёлочи, нагревание | Появление резкого запаха изонитрила | Запах является ориентировочным признаком и не заменяет инструментальное подтверждение |
В судебно-химической практике реакция образования изонитрила имеет преимущественно ориентировочное качественное значение. Полученный результат следует подтверждать хроматографическими и спектральными методами, особенно при исследовании биологических объектов или сложных смесей. Изонитрилы летучи и токсичны, поэтому оценка запаха не должна проводиться непосредственным вдыханием. Диагностически значимым считается комплекс признаков: наличие первичной аминогруппы, соответствующие условия реакции и подтверждение продукта анализа.