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文档简介
1、第十五章 有机含氮化合物 第一节 硝基化合物 第二节 胺 第三节 重氮与偶氮化合物 第一节 硝基化合物 (一) 硝基烷 (1) 硝基烷的制法 (2) 硝基烷的性质 (二) 芳香族硝基化合物 (1) 芳香族硝基化合物的制法 (2) 芳香族硝基化合物的物理性质 (3) 芳香族硝基化合物的化学性质(甲) 还原 (乙) 芳环上的亲电取代反应(“三化”) (丙) 硝基对其邻、对位取代基的影响 第一节硝基化合物 烃分子中的氢原子被硝基取代后的衍生物叫做硝基化合物。 根据烃基的不同: RNO2脂肪族硝基物;ArNO2 芳香族硝基物 根据与NO2相连的碳原子的不同:CH3NO2CH3CH2NO2CH3-C-C
2、H3NO2CH3CH3CHCH3NO2硝基甲烷硝基乙烷2-硝基丙烷2-甲基- 2 -硝 基 丙烷伯、。1仲 2。、叔 3。、()()( 根据分子中NO2的个数:一元、二元、多元硝基化合物。 NO2NO2间二硝基苯CH3NO2对硝基甲苯本章重点介绍芳香族硝基化合物。 硝基化合物有三种分类方法:硝基化合物有三种分类方法:(二) 芳香族硝基化合物 (1) 芳香族硝基化合物的制法芳香族硝基化合物的制法 芳香族硝基化合物一般采用直接硝化法制备。例如: + HNO3H2SO450 C。NO2+ H2O重要中间体,常用溶剂,缓和氧化剂CH3CH3H3CCH3CH3H3CNO2HNO3CH3COOHClClN
3、O2ClNO2ClNO2NO2HNO3,H2SO4100-110 C。HNO3,H2SO4130 C。+(2) 芳香族硝基化合物的物理性质芳香族硝基化合物的物理性质 大,极性大,b.p高,有苦杏仁味,有毒性,不溶于水,多硝基物易爆炸,但某些多硝基物有类似于天然麝香的香气,被称为硝基麝香硝基麝香。CH3NO2O2NC(CH3)3OCH3CH3COCH3O2NCH3NO2(CH3)3CCH3NO2O2N(CH3)3CNO2CH3葵子麝香酮麝香二甲苯麝香(3) 芳香族硝基化合物的化学性质芳香族硝基化合物的化学性质 (甲甲) 还原还原硝基化合物被还原的最终产物是胺。还原剂、介质不同时,还原产物不同。
4、HNH2NO2NH2NO2H2/Ni例:苯胺重要的染料、药物中间体或Fe+HClH:LiAlH4 H2/Ni H2/Pt Fe+HCl SnCl2+HClNH2NH2Fe+HCl+ Fe3O4“铁泥”NO2NH2对硝基苯胺对苯二胺NH2NO2H2/PtNHCOCH3NHCOCH3C2H5OHCH3NO2NO2CH3NH2NH2Fe+ HCl,CH3OH , 75%CHONO2CHONH2SnCl2 , 浓HCl讨论:讨论: 还原剂:还原剂:H2-Ni:产率高,质量纯度高,无“铁泥”污染,中性条件下进行,不破坏对酸或碱敏感的基团。Fe+HCl:操作简单,实验室较为常用。酸性条件下进行,不适于还原
5、带有对酸或碱敏感的基团的化合物。SnCl2+HCl:特别适用于还原苯环上带有羰基的化合物。 反应介质反应介质酸性介质:彻底还原,生成苯胺;中性介质:单分子还原,得N-羟基苯胺;碱性介质:双分子还原,得到一系列产物。 Fe(orSn)+HClNH2NO2Zn+NH4Cl+H2ONHOHN=N+O-As2O3+NaOHN=NNH-NHZn+NaOHZn+NaOHFe(orSn)+HClNH2N-羟基苯胺氧化偶氮苯偶氮苯氢化偶氮苯苯胺苯胺 选择性还原选择性还原NO2NO2(NH4)2SNH2NO2or NH4HS (NH4)2S2 Na2S2、Fe+HClNH2NH2OHNO2NO2O2NNa2SC
6、2H5OH,OHNH2NO2O2N(乙乙) 芳环上的亲电取代反应芳环上的亲电取代反应(“三化三化”) 为什么是“三化”而不是“四化”? NO2是第二类定位基,使苯环钝化!所以,硝基苯不能发生付氏反应! NO295 CNO2NO2发烟H N O3,浓H2SO4。Br2,Fe135-145 CNO2BrNO2。发烟H2SO4110 C。NO2NO2SO3H特点:特点: 反应温度均反应温度均高于苯;高于苯; 新引入基团新引入基团上硝基的间位。上硝基的间位。 (丙丙) 硝基对其邻、对位取代基的影响硝基对其邻、对位取代基的影响 a.对卤原子活泼性的影响对卤原子活泼性的影响 以下列水解反应为例: Ar-C
7、lAr-OH水解 以上的实验表明,若卤素原子的邻、对位有硝基等强吸电子基时,水解反应容易进行。b. 对酚羟基酸性的影响对酚羟基酸性的影响 酚羟基的o-、p-上有NO2时,酸性大增。例如: Why?NO2的引入,使苯氧负离子的负电荷得到有效的分散。 第二节 胺 (一) 胺的分类和命名 (二) 胺的结构 (三) 胺的制法 (四) 胺的物理性质 (五) 胺的化学性质 (六) 季铵盐和季铵碱 (七) 二元胺 第二节 胺NH3(氨)分子中的氢原子被R或Ar取代后的衍生物叫做胺。胺类广泛存在于生物界,如许多生物碱具有生理或药理作用。例如: CHOHCHCH3NHCH3CH3OOCCHCH2OHHN麻黄碱阿
8、托品(一) 胺的分类和命名 分类: RNH2 脂肪胺;ArNH2 芳香胺; RNH2 伯胺、1胺; R2NH 仲胺、2胺; R3N 叔胺、3胺;R4NX 季铵盐,R4NOH 季铵碱。 注意注意:伯、仲、叔胺与伯、仲、叔醇的涵义不同。例:(CH3)3COH 叔醇;(CH3)3CNH2 伯胺; RNH2 一元胺, H2NRNH2 二元胺 命名:命名: 习惯命名法:适用于简单胺。 CH3NH2(CH3CH2)2NH(HOCH2CH2)3NNH2甲胺二乙胺苯胺三乙醇胺 系统命名法:适用于复杂胺。 CH3-CH-CH2-CH-CH2-CH3CH3NH2CH3-CH-CH2-CH-N-CH2-CH3CH3
9、CH3CH2-CH32-甲基- 4 -氨 基 己烷2-甲基- 4 -(二 乙 氨基) 戊烷(NH2 氨基,NHR、NR2 取代氨基,NH亚胺基,) (二二) 胺的结构胺的结构 NCH3HHH3CH3CNCH3键长:键角:键角:键长:CN 0.147nmC-N-C 108。CN 0.147nmNH 0.101nm。C-N-H 112.9H-N-H 105.9。甲胺三甲胺 NH3(氨)分子中氮原子采取不等性sp3杂化 ; 有机胺分子中氮原子也是采取不等性sp3杂化:(三) 胺的制法 (1) 氨或胺的烃基化 (2) 腈和酰胺的还原 (3) 醛和酮的还原氨化 (4) 从酰胺的降解制备 (5) Gabr
10、iel合成法 (6) 硝基化合物的还原 (三) 胺的制法 (1) 氨或胺的烃基化氨或胺的烃基化 RX + NH3RN+H3 X-NH3RNH2 + NH4X亲核试剂烷基化剂仍有亲核性RNH2 + RXR2N+H2 X-亲核试剂NH3仍有亲核性R2NH + NH4XR3N + RXR4N+ X- 该反应的产物是RNH2、R2NH、R3N、R4NX等的混合物,需分离精制。 醇也可用作烷基化剂: CH3 OH + H NH2Al2O3CH3NH2 + H2O(NH3)2NHCH3OHAl2O3,Al2O3,CH3OH(CH3)3N该产物仍是一混合物,以二甲胺和三甲胺为主。 (2) 腈和酰胺的还原腈和
11、酰胺的还原 腈经催化加氢得到伯胺: CH2CNNi + H2苯乙腈苄腈 苯乙胺2-苯乙胺CH2CH2NH2NC(CH2)4CNH2/NiH2NCH2(CH2)4CH2NH2己二腈己二胺制尼龙- 6 6 的 原 料酰胺用氢化铝锂还原得伯、仲、叔胺: R-C-NH2OOR-C-NHRLiAlH4LiAlH4H2OH2OOR-C-NR2H2OLiAlH4RCH2NH2RCH2NHRRCH2NR2(伯胺)(仲胺)(叔胺)LiAlH4H2ONC C H3CH3ON-CH2-CH3CH3N-甲基- N -乙 酰 苯胺N-甲基- N -乙 基 苯胺(91%)(3) 醛和酮的还原氨化醛和酮的还原氨化 C=OC
12、HNH2+ NH3H2/Ni60 C,P。C=O其反应过程可认为如下:+ H2NHC=NHCHNH2H2/Ni例:O + H2NCH2CH3NHCH2CH3H2/Ni60 C,P。N-乙基环己胺(仲胺)伯胺C=O + NH3RRH2/Ni60 C,P。CHNH2RR伯胺上有支链的C氨(4) 从酰胺的降解制备从酰胺的降解制备 (H ofmann降 解,制少一个碳的伯胺!)R-C-NH2 + NaOBr + 2NaOHRNH2 + Na2CO3 + NaBr + H2OO(NaOX)(NaX)NH2NaOH,Br290%C-NH2O例如: (5) Gabriel合成法合成法 (G abriel合
13、成法,制伯胺的特殊方法)(伯胺)+ RNH2CCOONHKOH乙醇CCOON-K+RXCCOONR邻苯二甲酰亚胺N烷基邻苯二甲酰亚胺活泼氢COONaCOONaNaOH/H2O例:CCOONHKOH乙醇CCOON-K+BrCH(COOC2H5)2NCH(COOC2H5)2CCOORH2NCH2COOH +NaOC2H5RXNCH(COOC2H5)2CCOONaOH/H2OH+COONaCOONaN-C(COOC2H5)2CCOOH+NaOH/H2OH2NCHCOOHR(6) 硝基化合物的还原硝基化合物的还原 此法主要用于制备芳香胺,产物为芳香族伯胺。 还原剂:H2Ni(orPt)、Fe(orSn
14、)+HCl、(NH4)2S 例:NO2NH2NO2NH2+ 3H2Ni常温常压硝基萘萘胺此法不宜制 萘胺因萘硝化得不到 硝基萘Fe+HClor SnCl2+HCl(四) 胺的物理性质 低级胺有氨味或鱼腥味,高级胺无味。芳胺有毒!水溶解度水溶解度:低级胺可溶于水,高级胺不溶于水。 (氢键、R在分子中所占比重)沸点沸点:伯、仲胺b.p较高,叔胺b.p较低。(氢键) (五) 胺的化学性质 (1) 碱性和成盐 (2) 烃基化 (3) 酰基化 (4) 磺酰化 (5) 与亚硝酸的反应 (6) 胺的氧化 (7) 芳环上的亲电取代反应(甲) 卤化 (乙) 硝化 (丙) 磺化 (五五) 胺的化学性质胺的化学性质
15、 胺 是典型的有机碱,其化学性质的灵魂是氮原子上有孤对电子,可使胺表现出碱性碱性和亲核性亲核性,并可使芳胺更容易容易进行亲电取代亲电取代反应。 (RNH2)(1) 碱性和成盐碱性和成盐 RNH2+ H+RN+H3RN+H3+ H2O RNH2+ OH-RNH2确有碱性问题:RNH2的碱性有多大?答案:RNH2 Kb=10-3-10-4, NH3 Kb=10-5。 碱性:碱性:RNH2NH3 为什么RNH2的碱性NH3? R推电子效应可使RNH2中氮上电子云密度,孤对电子更容易给出; R推电子效应可分散RNH3中氮上正电荷,使RNH3更稳定。 按此推理:N上R取代越多,碱性越大?事实上,在水溶液
16、中,事实上,在水溶液中,碱性:碱性:(CH3)2NHCH3NH2(CH3)3NWhy?电子效应与溶剂化效应综合作用的结果。从电子效应考虑,N上R取代越多,碱性越大。 从溶剂效应考虑,胺在水中要发生溶剂化作用: R3N碱小稳定性小溶剂化程度小溶剂化程度大稳定性大R2NH碱性大R2N+HHR3N+-HOHHOHHOHH 胺在水中的碱性是由电子效应、溶剂化效应、空间效应共同决定的,其结果是:213胺!胺! 在非极性或弱极性介质(如CHCl3)中,确有碱性Me3NMe2NHMeNH2芳胺的碱性小于脂肪胺芳胺的碱性小于脂肪胺。即:碱性 原因: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,碱性
17、 NH2p-共轭多电子N上带正电,苯环带负电氮原子不易给出电子NH2(I)+NH2(II)-+NH2(III)-+NH2(IV)问题问题:苯胺与二苯胺,何者碱性大?答案答案:二苯胺分子中有两个苯环分享N上孤对电子,碱性更弱。 NH3NH2碱性强弱顺序:碱性强弱顺序: (CH3)2NHCH3NH2(CH3)3NNH3NH(C6H5)3NNH2NH2NO2NH2OCH3(2) 烃基化烃基化 SN2RNH2(过量) + RCH2Cl烃基化试剂RNHCH2R伯卤烷,不易消除(过量)CH2ClNHCH2NaHCO3 ,90 C。+(88%)烃基化试剂NH2有时可用醇或酚代替卤烷作为烃基化试剂。例如: N
18、-甲基苯胺N,N-二甲基苯胺对氧化剂较苯胺稳定有机合成原料N(CH3)2+ 2CH3OHNH2NH2+ CH3OHNHCH3H2SO4orAl2O3,PH2SO4orAl2O3,P烃基化试剂OH+烃基化试剂HNZnCl2 ,260 C。+ H2ONH2(3) 酰基化酰基化 胺与酰基化试剂(酰氯、酸酐、羧酸等)发生亲核取代反应,氨基上的H被酰基取代。 CH3-C-NHRORNH2 + CH3-C-XO(ArNH2)(R)X= -Cl -OC-R -OHO(Ar)(R)(Ar2NH)R2NH + CH3-C-XOCH3-C-NR2O(Ar)R3N + CH3-C-XOxLiAlH4CH3-CH2-
19、NHRLiAlH4CH3-CH2-NR2(n-C4H9)2NH C-N(C4H9-n)2OC6H5COCl例:在芳胺的氮原子上引入酰基,具有重要的合成意义: 保护氨基或降低氨基的致活性。例如: NH2+ (CH3CO)2O(orCH3COOH)NHCOCH3易三元溴代易一元溴代易氧化不易氧化 引入永久性酰基。例如: NO2ClNO2HONH2HONHCCH3HOO(1) NaOH ,H2O(2) H2O ,H+H2 ,Ni(CH3CO)2O对氨基乙酰苯胺扑热息痛(paracetamol) 制备异氰酸酯。例如: NH2COCl2-HCl-HClNHCOClN=C=O异氰酸苯酯碳酰氯二氯甲酰氯甲酰
20、基COCl2180 C。0-5 C。COCl2CH3NH2NH2CH3N=C=ON=C=OCH3NHCOClNH2 HCl甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)制备聚氨酯的原料 异氰酸酯分子中含有累积双键,性质活泼,易与水、醇、胺等加成: N=C=ONH2NHC-OHONHC-ORONHC-NHROH2ORNH2ROH+ CO2N-苯基氨基甲酸酯N,N-二取代脲(4) 磺酰化磺酰化 RNH2R3N(油状液体,可溶于酸)(可溶于NaOH)有酸性R3N(油状液体,可蒸出)H2O/H+NaOHNa+RN-SO2CH3RNHSCH3ORNH2R2NHR3NH3CSO2ClNaOH固体固体R2NSO2CH3
21、OR2NHH2O/H+R2NSO2CH3(不溶于NaOH,可滤出) 胺的磺酰化反应称为Hinsberg reaction,可用来分离、鉴别伯、仲、叔胺。 (5) 与亚硝酸的反应与亚硝酸的反应 脂肪胺脂肪胺: 3 胺。R3N + HNO2x 脂肪族胺与HNO2的反应也可用来区别伯、仲、叔胺,但不是太好。 1 胺。RNH2 + HNO2N2+ R+ + Cl-NaNO2+H2SO40 C。醇、烯、卤烃等的混合物测定-NH2的含量R2NHR2N-N=O + H2ON-亚硝基胺+中性,黄色液体分离、提纯仲胺2 胺。R2NHR2N-N=O + HClHNO2芳香族胺芳香族胺: 1 胺。NH2+ HNO2
22、。0-5 CHClN2 Cl-+N2重氮盐可制备一系列芳香化合物微热2 胺。NHCH3+ HNO2CH3N-N=O+ H2ON-甲基- N -亚 硝 基苯胺3 胺。+ HNO2(CH3)2N(CH3)2NN=O对亚硝基- N , N -二 甲 苯 胺苯环上有强致活基,可发生亚硝化反应(6) 胺的氧化胺的氧化 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: CH2N(CH3)2 + H2O2CH2N(CH3)2 O-+90%氧化叔胺 具有一个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: R2NH + H2O
23、2R2NOH + H2O羟胺芳胺亦易被氧化芳胺亦易被氧化。 久置后,空气中的氧可使苯胺由无色透明黄浅棕红棕。(似苯酚) NH2MnO2+H2SO4OON(CH3)2 N(CH3)2 O-+H2O2或RCO3HNH2NH2ON-Ca(OCl)2(紫色)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: (似苯酚)(7) 芳环上的亲电取代反应芳环上的亲电取代反应 (甲甲) 卤化卤化 NH2+ 3Br2H2OBrBrBrNH2()白(似苯酚,可检验苯胺)NH2COOHNH2COOHBrBrBrBr2,HCl ,H2O40-50 C。NH2NHCOCH3BrNHCOC
24、H3NH2Br(CH3CO)2OBr2H2O/H+若想得到一元溴代产物: 当苯环上连有其它基团时,亦可发生类似的反应: (乙乙) 硝化硝化 用混酸硝化苯胺时,可将苯胺氧化成焦油状物质。 所以,必须将苯胺溶于浓H2SO4 :NH2N+H3HSO4-N+H3HSO4-NO2NO2NH2H2SO4HNO3NaOH硫酸氢盐间位产物NH2NHCOCH3H2O/H+orOH-NHCOCH3NO2NH2NO2NO2NH2(CH3CO)2OHNO3,H2SO4,NHCOCH3SO3HNO2NHCOCH3SO3H混酸H2O,H+若想上o-、p-: (丙丙) 磺化磺化 NH2NH2 H2SO4H2SO4NH3SO
25、3-+NH2SO3H180 C烘焙。对氨基苯磺酸(内盐,不溶于水)内盐对氨基苯磺酸苯胺硫酸盐(六) 季铵盐和季铵碱 季铵盐是氨彻底烃基化的产物: R3N + RXR4N X-+季铵盐(CH3)3N + n-C16H31BrC16H31N(CH3)3 Br-+十六烷基三甲基溴化铵1631,一种阳离子表面活性剂 季铵盐具有无机盐的性质,在水中完全电离,不溶于有机溶剂。 季铵碱: 季铵碱具有无机碱的性质,在水中完全电离,碱性与无机碱相当。 季铵碱受热可发生分解反应。含有-H的季铵碱发生E2热消除反应: CH3CH2CH2CH2N+(CH3)3 OH-CH3CH2CH=CH2 + (CH3)3N +
26、H2O氢氧化三甲基正丁铵CH3CH2CH2N+(CH2CH3)3 OH-CH2=CH2 + CH3CH2CH2N(CH2CH3)2 + H2O氢氧化三乙基丙基铵二乙基丙基胺R4N+ X-AgOHR4N+ OH- + AgX季铵碱不能用NaOH或KOH的水溶液因季铵碱碱性与无机碱相当(湿Ag2O)Hoffmann规则季铵碱热消除时,主要产物为双键上取代基最少的烯烃。例: CH3CH2-CH-CH3N(CH3)3OH-+CH3CH2CH=CH2 + CH3CH=CHCH3 + N(CH3)3 + H2O(95%)(5%) 根据季铵碱热消除所得烯烃的结构,可以推测出原来胺分子的结构。例如: NCH3
27、H原来的胺是:原来的胺是: NCH3H3CCH3+X-NCH3H3CCH3+OH-NCH3H3CCH3NCH3H过量CH3I过量CH3ICH3NCH3H3CCH3CH3+OH-湿Ag2O湿Ag2OCH=CH2+ CH2=CH2 + NH(CH3)2 + H2OCH2CH2-N+-CH2CH3CH3CH3OH-(93%)(0.4%)酸性更强产物更稳定但:(七) 二元胺 二元胺的制法和化学性质基本上与一元胺相同。但它们是双官能团分子,在加聚或缩聚反应中,可用作制备高分子化合物的原料。 ClCH2CH2Cl + 4NH3H2NCH2CH2NH2 + 2NH4Cl-+110 C。NH2H2NC-NH2
28、H2N-COOBr2,OH-HOOC(CH2)4COOHH4NOOC(CH2)4COONH4H2NOC(CH2)4CONH2-H2O-H2ONH3H2,Ni90 C,2MPa。NC(CH2)4CNH2N(CH2)6NH2(催化加氢)工业上: 制法:制法: (亲核取代) (Hofmann降解) 第三节 重氮与偶氮化合物 (一) 重氮盐的制备重氮化反应 (二) 重氮盐的反应及其在合成中的应用 (1) 失去氮的反应 (甲) 重氮基被氢原子取代 (乙) 重氮基被羟基取代 (丙) 重氮基被卤素取代 (丁) 重氮基被氰基取代 (2) 保留氮的反应 (甲) 还原反应 (乙) 偶合反应 第三节 重氮与偶氮化合
29、物 重氮化合物和偶氮化合物都含有N2结构片断。 N2两端都与C相连者称为偶氮化合物; N2只有一端与C相连者称为重氮化合物。 CH3-N=N-CH3OHN=NN=N偶氮苯偶氮甲烷对羟基偶氮苯4-羟基偶氮苯CH3-C-N=N-C-CH3CH3CH3CNCNN N Cl-+OHN=NHO偶氮二异丁腈 (自由基引发剂)氯化重氮苯重氮苯盐酸盐4,4-二羟基偶氮苯CH2-N N-+N=N-NHN=N-OH重氮甲烷苯重氮氨基苯氢氧化重氮苯(甲基化剂)其中重氮盐在有机合成中有重要意义。 NN HSO4-+重氮苯硫酸盐N=NNHCH3苯重氮氨基对甲苯(一) 重氮盐的制备重氮化反应 + 2H2O+ HNO2 +
30、 H2SO4NH2过量H2SO40-5 C。N+ N HSO4-NaNO2+H2SO4重氮苯硫酸盐NH2+ HNO2 + HClN+ N Cl-过量H C l0-5 C。+ 2H2ONaNO2+HCl重氮苯盐酸盐反应条件:反应条件: 强酸性介质,HCl或H2SO4必须过量,否则偶联! 低温下进行,否则重氮盐室温下分解! 绝大多数重氮盐对热不稳定,室温下即可分解。干燥时,重氮盐遇热爆炸。 个别重氮盐室温下稳定。如: HNO2不能过量,否则促使重氮盐分解。 可用淀粉KI试纸检验过量的HNO2;用尿素除去过量的HNO2。O2NN2 HSO4-34 C不分解。(二) 重氮盐的反应及其在合成中的应用 重
31、氮盐具有无机盐的性质,如易溶于水、其水溶液可导电等。重氮盐的化学性质很活泼,主要发生两大类反应: 放出N2的反应;(亲核取代反应) 保留N2的反应;(还原或偶联) (1) 失去氮的反应失去氮的反应 通式:N2+Cl-(HSO4-)+ ZZ+ N2Z -OH,-H,-X,-CN通过该反应可制得许多芳香化合物。 (甲甲) 重氮基被氢原子取代重氮基被氢原子取代 + H3PO2 + H2OH+ N2 + H3PO3 + HClN2+ Cl-N2+ Cl-+ C2H5OHH+ N2 + CH3CHO + HCl +OC2H5(少量)或:讨论:用重氮盐的盐酸盐或硫酸盐均可。 用H3PO2H2O作还原剂较好
32、,无副产物。 用C2H5OH作还原剂时,有副产物C6H5OC2H5生成, 若用CH3OH时,则主要生成苯甲醚: + CH3OHN2ClOCH3+ N2 + HClBrBrBr由HNO2+过量H2SO4混酸0-5 CFe+HClNH2Br2/H2ONH2BrBrBr。BrBrBrH3PO2+H2OBrBrBrN2+HSO4-应用举例: 解:(乙乙)重氮基被羟基取代重氮基被羟基取代 讨论: 在强酸性介质中进行,以免偶联生成 用硫酸盐而不用盐酸盐,以免生成 利用该反应可制备用其它方法难以得到的酚。 N2+HSO4-+ H2OH+OH+ N2 + H2SO4OHN=NCl例如: BrOH从HNO2+过
33、量H2SO405 C。混酸50 C。NO2Fe+HClNH2BrBrNO2Br2/FeBrN2+ HSO4-BrOHH2O解:(丙丙) 重氮基被卤素取代重氮基被卤素取代 (X=F、Cl、Br、I) I取代F取代N2HSO4+ KII+ N2 + KHSO4+ N2 + BF3FN2Cl+ HBF4N2 BF4Schiemann反应Br取代Cl取代N2ClCl+ CuCl+ N2 + HClHClBr+ N2 + HBr+ CuBrN2BrHBrSandmeyer反应用途:制备一系列芳香族卤化物。用途:制备一系列芳香族卤化物。 CH3CH3F由例:CH3混酸Fe+HCl(CH3CO)2OCH3N
34、O2CH3NO2+CH3NH2CH3NHCOCH3混酸CH3NHCOCH3NO2H2O/H+orOH-CH3NH2NO2HNO2+过量H2SO40-5 C。H3PO2+H2OCH3NO2HNO2+过量H C l0-5 C。Fe+HClCH3NH2CH3NO2N2+HSO4-CH3FCH3N2ClHBF4解:(丁丁) 重氮基被氰基取代重氮基被氰基取代 N2Cl+ CuCN+ N2 KCNCNCOOHH2O/H+Gattermann反应NH2H3CCOOHHOOCCH3NH2HNO2+过量H C l0-5 C。KCN+CuCNCH3N2ClCH3CNKMnO4H2O/H+CH3COOHCOOHCOOH例:解:(2) 保留氮的反应 (甲甲) 还原反应还原反应重氮盐用弱还原剂还原得到苯肼,用强还原剂还原得到苯胺: N2Cl+ NaHSO3orSnCl2+HClNHNH2 HClNaOHNHNH2 N2ClZn+HCl+ NH4ClNH2苯肼和苯胺都有重要用途,但都有毒! (乙乙) 偶合反应偶合反应 低温下,重氮盐与酚或芳胺作用,生成偶氮化合物。重氮盐具有弱的亲电性,偶合反应属于亲电取代反应。 A 重氮盐与酚的偶合重氮盐与酚的偶合 + HCl+OHHNaOH(pH=8-10)0-5 COHN=NN2Cl。+ HCl+OHH3CNaOH(pH=8-10)0-5 CN2Cl
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