含氮化合物课件

学习要求学习内容十一章含氮化合物硝基化合物胺重氮和偶氮化合物分子重排1一、分类

二、结构硝基化合物三、命名四、物理性质五、化学性质六、硝基化合物的制备2硝基化合物分子中含有—NO2官能团的化合物统称为硝基化合物。硝基化合物可看成是烃分子中的一个或几个氢原子被硝基取代的结果。一、分类3四、物理性质⑴硝基化合物的偶极矩较大。⑵沸点比相应的卤代烃高。⑶多硝基化合物具有爆炸性。⑷液体硝基化合物是良好的有机溶剂。⑸有毒。⑹比重大于1。三、命名以硝基作为取代基，烃为母体。5多硝基化合物受热易分解而发生爆炸，如：TNT炸药、2,4,6-三硝基苯酚(俗称：苦味酸)。但有的多硝基化合物具有类似天然麝香的香气，而被用作香水、香皂和化妆品的定香剂。如：6五、硝基化合物的化学性质（一）、α-H的活泼性1.互变异构与酸性2.α-H的缩合反应3、与亚硝酸的反应

（二）、还原反应（三）、硝基对苯环的影响1.对酚、芳酸的酸性及芳胺碱性的影响2.对芳卤的影响3.对甲基的影响7

用共振论的观点，可解释为硝基化合物的共轭碱可以被共振所稳定。显然，不含α-H的

3°硝基化合物就不能与碱作用。2.α-H的缩合反应与羟醛缩合、Claisen缩合反应类似93、与亚硝酸的反应

第三硝基烷与亚硝酸不起反应。此性质可用于区别三类硝基化合物。10（二）、还原反应硝基很容易被还原。还原一般经历以下过程因此，其还原产物因反应条件不同而异。11（三）、硝基对苯环的影响1、对酚、芳酸的酸性及芳胺碱性的影响将使酚、芳酸的酸性增强。将使芳胺的碱性减弱。132.对芳卤的影响该亲核取代反应难以发生。但在－Cl的邻、对位引入－NO2时，－Cl的反应活性↑，且易于发生亲核取代反应。14显然，Cl原子的邻、对位上的－NO2数目↑，其亲核取代反应活性↑。154.连有—NO2的苯甲酸易脱羧17硝基化合物的制备⒈烃类直接硝化⑴芳烃硝化⑵脂肪族硝基化合物⒉卤代烷硝基取代18一、分类

二、结构三、命名四、物理性质五、化学性质六、胺的制备和苯炔胺19N原子的电子构型:1S22S22P3,键角应是90°⒉实验事实：⒊解释：①N原子是不等性的sp3杂化。②反应四个杂化轨道，三杂化轨道用于成键，一个杂化轨道中含有孤对电子。氨和胺分子具有四面体棱锥形结构。⒈问题的提出：氨：键长/nm键角N-H0.1008∠HNH107.3°甲胺：键长/nm键角N-H0.1011N-C0.1474∠HNH105.9°∠HNC112.9°三甲胺：键长/nm键角N-C0.147∠CNC108°二、胺的结构21⒋特征：①形状为锥形③若N原子上连有三个不同基团，是手性分子，理论上应存在对映体。④芳胺②具有孤对电子是亲核试剂5．芳胺和脂肪胺的结构比较

脂肪胺R—NH2芳胺Ar—NH2—NH2是吸电基是供电基反应中心在N原子的孤对电子上不在N原子而在苯环上碱

性较

大较

小22三、

命名注意：胺、氨、铵的意义⑴简单的胺可用它所含的烃基命名——以胺为母体CH3NH2甲胺；Me2CHNH2异丙胺；Me2NH二甲胺⑵所连烃基不同的胺，把简单的写在前面CH3NHCH2CH3甲乙胺或N—甲基乙胺⑶多烃基胺、多元胺CH3NHCH3二甲胺；（CH3）3N三甲胺；H2NCH2CH2NH2乙二胺⑷复杂的胺可看作烃基衍生物来命名,以烃基为母体⑸季铵类2—氨基—4—甲基戊烷N,N—二乙氨基丁烷季铵碱:Me4N+OH—氢氧化四甲铵季铵盐:[Me3NEt]+Cl-氯化三甲基乙基铵Me2N+H2I-碘化二甲铵23五、化学性质碱性酸性烷基化酰基化与HNO2反应芳胺的特性季铵盐和季铵碱25⒈碱性⑵芳胺〈NH3〈脂肪胺⑴脂肪胺N原子有未共用的电子对，能接受质子，胺是路易斯碱，是亲核试剂胺是弱碱，所以胺盐遇强碱则释放出游离胺，可分离提纯胺。⑶芳胺水溶液中：Me2NH〉MeNH2〉Me3N〉NH3

胺的碱性：·从电子效应考虑，烷基愈多碱性愈强。··从溶剂化考虑，烷基愈多碱性愈弱。···还有立体效应的影响。气态：Me3N〉Me2NH〉MeNH2〉NH326特点：a.产物是混合物给分离提纯带来了困难。

b.卤代烃一般用伯卤代烃。c.控制条件：使用过量的氨，则主要制得伯胺；使用过量的卤代烃，则主要得叔胺和季铵盐。3.烷基化⑴脂肪胺29⑵芳胺⑶环氧乙烷也可做烃基化试剂304.酰基化特点：⑴用于鉴定胺⑵保护氨基⑶降低苯环上氨基的活性⑷磺酰化（Hinsberg）反应＃315.与HNO2反应⑴脂肪胺32＃合成：33⑵芳胺小结：①0℃时，有N2↑为脂肪伯胺。②有黄色油状物或固体，则为脂肪和芳香仲胺。③无可见的反应现象为脂肪叔胺。④0℃时无N2↑，而室温有N2↑，则为芳香伯胺。⑤有绿色叶片状固体为芳香叔胺。＃34⑵磺化作用⑶硝化作用6.芳胺的特性⑴卤代357.季铵盐和季铵碱⑴季铵盐是强酸强碱盐。用途：⑴植物生长的调节剂⑵表面活性剂⑶相转移催化剂36六、胺的制备和苯炔⒈氨（胺）的烃基化⑴硝基