13. Из предложенного перечня выберите два вещества, которые могут реагировать и с метиламином, и с глицином.

Решение:

Метиламин ( \( CH_3NH_2 \) ) — это амин, проявляет основные свойства (реагирует с кислотами).

Глицин ( \( NH_2CH_2COOH \) ) — это аминокислота, которая содержит аминогруппу (основные свойства) и карбоксильную группу (кислотные свойства). Глицин может реагировать и с кислотами, и с основаниями.

Вещество, которое может реагировать и с метиламином (кислотой), и с глицином (в котором есть кислотная группа \( -COOH \) и основная группа \( -NH_2 \)), должно обладать как кислотными, так и основными свойствами, или быть достаточно сильной кислотой/основанием, чтобы реагировать с обеими функциональными группами глицина и с метиламином.

1. Гидроксид алюминия ( \( Al(OH)_3 \) ) — амфотерный гидроксид. Реагирует с кислотами и основаниями. Он будет реагировать с кислотными свойствами глицина ( \( -COOH \) ) и с метиламином ( как с основанием).
2. Уксусная кислота ( \( CH_3COOH \) ) — кислота. Реагирует с основаниями и аминами. Она будет реагировать с аминогруппой метиламина и с аминогруппой глицина.
3. Хлороводород ( \( HCl \) ) — сильная кислота. Реагирует с основаниями (метиламин) и с аминогруппой глицина.
4. Нитрат натрия ( \( NaNO_3 \) ) — соль. Слабые кислотно-основные свойства, не будет активно реагировать ни с метиламином, ни с глицином в данном контексте.
5. Гидроксид калия ( \( KOH \) ) — сильное основание. Реагирует с кислотами. Он будет реагировать с кислотными свойствами глицина ( \( -COOH \) ) и не будет реагировать с метиламином (оба — основания).

Вещества, реагирующие с метиламином (основание): кислота или амфотерное вещество.

Вещества, реагирующие с глицином (содержит \( -NH_2 \) и \( -COOH \)):

• С \( -NH_2 \) (основной): кислота или амфотерное вещество.
• С \( -COOH \) (кислотной): основание или амфотерное вещество.

Следовательно, искомое вещество должно реагировать с \( CH_3NH_2 \) (кислота/амфотерное) И с \( NH_2CH_2COOH \) (кислота/основание/амфотерное).

Рассмотрим варианты:

• 1. Гидроксид алюминия: Реагирует с \( CH_3NH_2 \) (как с основанием) и с \( -COOH \) группы глицина (как с основанием).
• 2. Уксусная кислота: Реагирует с \( CH_3NH_2 \) (как с кислотой), и с \( -NH_2 \) группы глицина (как с кислотой).
• 3. Хлороводород: Реагирует с \( CH_3NH_2 \) (как с кислотой), и с \( -NH_2 \) группы глицина (как с кислотой).

Нам нужны ДВА вещества. Вещества 2 и 3 (кислоты) реагируют с метиламином и с аминогруппой глицина. Вещество 1 (амфотерное) реагирует с метиламином и с карбоксильной группой глицина.

По условию, вещество должно реагировать И с метиламином, И с глицином. Метиламин — основание. Глицин — амфотерное вещество. Вещество, реагирующее с метиламином, должно быть кислотой или амфотерным. Вещество, реагирующее с глицином, должно быть кислотой (с \( -NH_2 \) ) И/ИЛИ основанием (с \( -COOH \) ).

Таким образом, нам нужны:

• Реагент, который реагирует с \( CH_3NH_2 \) (основание) → Кислота или амфотерное.
• Реагент, который реагирует с \( NH_2CH_2COOH \) (амфотерное) → Кислота (с \( -NH_2 \) ) И основание (с \( -COOH \) ) или амфотерное.

Проверим еще раз:

1. Гидроксид алюминия: реагирует с HCl (кислота), NaOH (основание). Метиламин — слабое основание, реагирует с сильными кислотами, но может реагировать с амфотерными гидроксидами. Уксусная кислота — сильная кислота, реагирует с \( CH_3NH_2 \). С глицином \( Al(OH)_3 \) будет реагировать как основание с \( -COOH \) группой.

2. Уксусная кислота: реагирует с основаниями ( \( KOH \), \( NaOH \) ) и с аминами ( \( CH_3NH_2 \), \( NH_2CH_2COOH \) ).

3. Хлороводород: реагирует с основаниями ( \( KOH \), \( NaOH \) ) и с аминами ( \( CH_3NH_2 \), \( NH_2CH_2COOH \) ).

Вещества 2 и 3 — кислоты, они будут реагировать с метиламином и с аминогруппой глицина. Вещество 1 — амфотерное, оно будет реагировать с кислотами и основаниями. С метиламином (основание) оно будет реагировать как кислота, а с глицином (амфотерное) оно будет реагировать с \( -COOH \) группой (как основание).

Таким образом, оба вещества должны быть либо кислотами, реагирующими с основанием (метиламином) и с аминогруппой глицина, либо амфотерными, реагирующими с основанием (метиламином) и с карбоксильной группой глицина.

Правильные ответы: 2 (уксусная кислота) и 3 (хлороводород) реагируют с метиламином и с аминогруппой глицина.

Ответ: 2, 3