高考化学 竞赛辅导可见胺类课件.ppt

二 胺 氮分子中的氢原子部分或全部被烃基取代后的化合物 统称为胺 1 分类 按照氮原子连接的烃基数目不同 可把胺分为伯胺 1 rnh2 仲胺 2 r2nh 叔 3 胺r3n 按分子中氨基的数目 胺分为一元胺 二元胺和三元胺 注意 伯 仲 叔胺与伯 仲 叔醇的涵义不同 例 ch3 3coh是叔醇 ch3 3cnh2是伯胺 nh3 rnh2 氨 伯胺 1 胺 仲胺 2 胺 叔胺 3 胺 当r r 和r 都是脂肪族烃基时 为脂肪胺 当其中一个是芳基时 为芳香族胺 ch3 3n 叔丁基胺 伯胺 六氢吡啶 仲胺 脂肪胺 三甲胺 叔胺 萘胺 伯胺 二苯胺 仲胺 n n 二甲苯胺 叔胺 芳胺 季铵碱和季铵盐 四个相同或不同的烃基与氮原子相连的化合物称为季铵化合物 其中r4n x 称为季铵盐 r4n oh 称为季铵碱 1 简单的脂肪胺是用烃基名称后面加 胺 来命名 2 命名 h2n ch2 6nh2 环己胺 1 6 己二胺 苄胺 2 比较复杂的脂肪族胺是以烃作母体 氨基作为取代基来命名 1 苯基 3 氨基丁烷 2 甲氨基丁烷 2 甲乙氨基戊烷 3 当氮原子同时连有芳基和脂肪基时 命名时必须在芳胺名称前面加字母 n n 甲基 n 乙基苯胺 对亚硝基 n n 二甲苯胺 n n 二苯基对苯二胺 4 4 二硝基二苯胺 4 命名胺与酸生成的盐或季胺类化合物时 用 铵 代替 胺 并在前面加负离子的名称 c6h5n h3cl 氯化苯铵 c2h5n h3 2so42 硫酸二乙铵 ch3 3n ch2c6h5br 溴化三甲苄铵 ch3 3n ch2ch3oh 氢氧化三甲乙铵 3 胺的结构 nh3分子中氮原子采取不等性sp3杂化 胺分子中氮原子也是采取不等性sp3杂化 甲胺 胺是棱锥形结构 当氮原子上有三个不同的基时 它是手性分子 三甲胺 1 低级胺有氨味或鱼腥味 高级胺无味 芳胺有毒 2 伯 仲和叔胺都能与水分子通过氢键发生缔合 因此低级胺易溶于水 而高级胺不溶于水 3 伯 仲胺沸点较高 叔胺沸点较低 4 胺的物理性质 5 胺的化学性质 1 碱性 胺是典型的有机碱 由于氮原子上有孤对电子 可使胺表现出碱性和亲核性 并可使芳胺更容易进行亲电取代反应 r推电子效应可使rnh2中氮上电子云密度增多 孤对电子更容易给出 r 推电子效应可分散rn h3中氮上正电荷 使rn h3更稳定 因此n上r取代越多 碱性越大 氨基与苯环 共轭 芳胺中有p 共轭 n上孤对电子流向苯环 使n上电子云密度降低 碱性减弱 二苯胺分子中有两个苯环分享n上孤对电子 碱性更弱 2 烷基化 胺的氮原子上具有未共用电子对 易发生亲核取代反应 某些情况下 可用醇或酚代替卤烷作为烃基化试剂 例如 3 酰基化 脂肪族或芳香族伯胺和仲胺与酰氯 酸酐或羧酸等酰基化试剂反应 生成n 取代或n n 二取代酰胺 但羧酸的酰化能力较弱 在芳胺上引入酰基 目的主要有二个 引入暂时性的氨基保护氨基或降低氨基对芳环的致活能力 引入永久性酰基 扑热息痛 常用的磺酰化试剂是 4 磺酰化 胺与磺酰化试剂反应生成磺酰胺的反应叫做磺酰化反应 也称为兴斯堡 hinsberg 反应 兴斯堡 hinsberg 反应 可用来分离 鉴别伯 仲 叔胺 5 与亚硝酸的反应 亚硝酸 hno2 不稳定 反应时由亚硝酸钠与盐酸或硫酸作用而得 脂肪伯胺与亚硝酸的反应 生成的碳正离子可以发生各种不同的反应生成烯烃 醇和卤代烃 例如 仲胺与hno2反应 生成黄色油状物的n 亚硝基化合物 叔胺在同样条件下 与hno2不发生类似的反应 因而 胺与亚硝酸的反应可以区别伯 仲 叔胺 此反应称为重氮化反应 芳胺与亚硝酸的反应 芳香族仲胺与亚硝酸反应 生成棕色油状或黄色固体的亚硝基胺 芳香族叔胺与亚硝酸反应 亚硝基到苯环上 生成对亚硝基胺 6 胺的氧化 脂肪胺及芳香胺都容易被氧化 其中最有意义的是用h2o2或rco3h氧化叔胺 可得到氧化叔胺 长链烷基的氧化胺是性能优异的表面活性剂 仲胺用h2o2氧化可生成羟胺 但通常产率很低 久置后 空气中的氧可使苯胺由无色透明 黄 浅棕 红棕 苯胺遇漂白粉显紫色 可用该反应检验苯胺 若用过氧化氢氧化叔芳胺 则也可得到氧化胺 7 芳环上的亲电取代反应 卤化 当苯环上连有其它基团时 亦可发生类似的反应 如要制取一溴苯胺 则应先降低苯胺的活性 再进行溴代 方法一 方法二 硝化 芳伯胺直接硝化易被硝酸氧化 必须先把氨基保护起来 乙酰化或成盐 然后再进行硝化 磺化 3 胺的制法 1 氨或胺的烷基化 腈经催化加氢得到伯胺 2 腈或酰胺的还原 工业上常采用高级脂肪酸经腈催化加氢制高级脂肪伯胺