含氮有机化合物

1、含 氮 有 机 化 合 物,3 含氮有机化合物 含氮有机化合物主要包括硝基化合物, 胺类化合物, 重氮和偶氮化合物等.,3.1 硝基化合物,3.1.1 芳香族硝基化合物的性质 （1）还原,（2）芳环上的亲核取代反应,3.1.2 脂肪族硝基化合物的性质 （1） -氢的酸性,(2) 与羰基化合物的反应,3.2 胺 氨分子中一个，两个或三个氢原子被烃基取代所生成的化合物分别称为伯胺（一级胺）、仲胺（二级胺）和叔胺（三级胺）。铵盐分子中四个氢原子都被烃基取代生成的化合物称为季铵盐。 有些胺类化合物因其特殊的生理活性，与人类的生命活动及健康密切相关。,维 生 素 B1,1-苯基-2-氨基丙烷 （苯异丙胺

2、） (安非他命）,1-甲基-4-苯基哌啶-4-羧酸乙酯 （度冷丁）,而某些胺类化合物除有强的生理活性外，还可使人产生很强的依赖性，这些化合物已成为公认的毒品。,胺和氨一样，氮原子为sp3杂化，三个sp3杂化轨道分别与氢或碳原子形成三个键，剩下一个sp3杂化轨道被一对电子占据。 例如甲胺、三甲胺均为棱锥形结构, 苯胺中的氮原子则接近平面构型. 其杂化状态在sp3与sp2之间.,3.2.1 胺的命名,甲胺 二甲胺 三乙胺,2-氨基-3，4-二甲基戊烷 3-（N，N-二乙氨基）-4-甲基己烷,季铵盐的命名与铵盐相似。如：,(CH3CH2CH2CH2)4N+Br- (CH3CH2)4N+Cl-,溴化四

3、丁基铵 氯化四乙基铵,3.2.2胺的化学性质 （1）胺的碱性 各类胺的碱性次序和影响因素。,气相: NH3C2H5NH2(C2H5)2NH(C2H5)3N,溶液中：,NH3 C2H5 NH2 (C2H5)3N (C2H5)2NH pKa 9.25 10.80 10.85 11.09 pKb 4.76 3.36 3.25 3.06,烷基供电子的诱导效应与水的溶剂化效应二者综合作用的结果，造成了胺在水中的碱性强度次序。,仲胺的溶剂化情况 叔胺的溶剂化情况,芳香胺的碱性比氨和脂肪胺弱，这是由于氮原子上孤对电子通过p-共轭部分地向苯环转移，形成更稳定的共轭体系，使氮原子与质子的结合能力降低。,在酰胺中

4、，由于羰基的吸电子性，酰胺的碱性比胺弱。酰胺与酸不能形成铵盐。,（2）,（5）,（1）,思考题： 试比较下列各组化合物的碱性强弱,(2) 烃化反应,(3) 酰化反应 伯胺与仲胺与酰氯、酸酐和酯作用生成酰胺,因此可以利用胺的磺酰化反应来鉴定或分离三种胺,Hinsberg 反应:,(4) 与亚硝酸反应,(5) 芳胺环上的亲电取代反应,3.2.3胺的制法,(1) 氨和胺的直接烃化,NH3 + RX,RNH2 + NH+4X-,C6H5NH2 + C6H5CH2Cl C6H5NHCH2C6H5 N-苄基苯胺,RNH3+ X-,RNH3+X- + NH3,(2) Gabriel合成法,(3) 硝基化合物还原,(4) 腈、肟和酰胺的还原,(5) 酰胺降解反应 （Hofmann重排）,3.3 重氮和偶氮化合物 含有-N=N-的结构，一端与碳原子相连，另一端与卤素原子、氧原子等相连为重氮化合物；两端都与碳原子相连，则为偶氮化合物。,氯化重氮苯 氰化重氮苯 苯基重氮酸 重氮甲烷,偶氮苯 对羟基偶氮苯,偶氮二异丁腈 4-4-（二甲氨基）苯基偶氮苯磺酸,（1）偶合反应,3.3.1重氮盐的化学反应,甲基橙,黄色 红色,(2) 取代反应,重氮盐在