Задание №13 — Основы органической химии

Решение.

Диметиламин (CH₃)₂NH — это вторичный амин жирного ряда. Чтобы правильно выбрать реагенты, вспомним химические свойства аминов. Амины являются органическими основаниями, так как у атома азота есть неподелённая электронная пара, способная связывать протон. Также амины, как и почти вся органическая химия, способны гореть.

Разберём предложенные варианты:

1) Бутан (C₄H₁₀). Это предельный углеводород (алкан). Алканы химически инертны и не взаимодействуют с основаниями, коими являются амины. Реакция не идёт.

2) Бромоводород (HBr). Амины проявляют основные свойства и легко взаимодействуют с сильными кислотами с образованием солей. В данной реакции диметиламин присоединяет протон от бромоводорода:
(CH₃)₂NH + HBr → [(CH₃)₂NH₂]Br (бромид диметиламмония).
Этот вариант подходит.

3) Гидроксид калия (KOH). Диметиламин сам является основанием. Основания не реагируют с другими основаниями (щелочами). Реакция не идёт.

4) Водород (H₂). Диметиламин — это предельное соединение, в его структуре нет кратных связей (двойных или тройных) между атомами углерода или углеродом и азотом. Поэтому гидрирование (присоединение водорода) невозможно. Реакция не идёт.

5) Кислород (O₂). Все амины являются горючими веществами. При горении (полном окислении) аминов образуются углекислый газ, вода и свободный азот:
4(CH₃)₂NH + 15O₂ → (t°) 8CO₂ + 14H₂O + 2N₂↑.
Этот вариант подходит.

Таким образом, диметиламин взаимодействует с бромоводородом (как основание с кислотой) и с кислородом (реакция горения).

Ответ: 25

Источник: ФИПИ