第十四章 有机含氮化合物.ppt

1、14-1硝基化合物，14-2胺，14-3中氮和偶氮化合物，第14章有机含氮氮化合物，包括氮化合物的重要碳氢化合物衍生物，主要是硝基化合物，胺，中氮，偶氮化合物等炸药，染料，是制造药物的重要原料。分子中含有硝基(-NO2)，可以看作是碳氢化合物的氢原子被硝基取代的产物。分类，R-NO2脂肪族硝基化合物，Ar-NO2芳香硝基化合物，14-1芳香硝基化合物，命名，硝基化合物命名类似卤化碳氢化合物，硝基作为替代品，碳氢化合物为母体。硝基乙烷，2-硝基丙烷，2-甲基-2-硝基丙烷，p-硝基甲苯，2，4，6-硝基甲苯(TNT)，三氯硝基甲烷，(两个等效共振，结构对称)，例如特点如下。多硝基化合物爆炸性，多

2、种硝基化合物强烈的香气，与天然麝香相似的香气，被称为硝基麝香。但有毒性。分子之间的偶极力很大，沸点很高。例如，CH3-NaOH=4.3D，4，硝基化合物化学性质，1。硝基化合物-H的反应，-H的脂肪族硝基化合物，酸性强弱随对-碳的取代基的增加而增加。通过羰基化合物和缩合，-H的硝基化合物碱作用，可以产生碳负离子，与羰基化合物发生缩合反应。高级醛或酮反应慢，但只能停留在与一个活泼氢作用的阶段。甲醛和硝基甲烷等低级醛反应为三甲基硝基甲烷。在徐璐其他还原剂的作用下，硝基苯可以徐璐还原为其他产物。牙齿产物在一定条件下可以徐璐变化，但最终产物不是苯胺。2 .硝基的还原反应，一般还原：还原剂：Zn，Fe，

3、Sn HCl，一般2，4- 2硝基苯衍生物部分还原，1位强邻对齐定位器(-OH，-NH2)如果是希思罗卡维尔，则以4位硝基还原为优先。选择性还原：3。方向焕的亲战取代反应(三国)，为什么不是“三国”而是“四化”？NO2是钝化苯环的第二类定位基础！所以，硝基苯不能发生浮士德反应！氯甲基化反应发生后渡边杏！特征：反应温度高于苯。新引进的气团中硝基的肝胃。4 .在吸收卤素原子的邻边、有序硝基等强电子时，水解反应容易进行，对卤素原子活力的影响(下面的水解反应情况)，对酚酸性的影响，引入NO2，使苯氧阴离子的负电荷有效分散。苯酚羟基o-，p-中存在NO2时，酸性大大增加。例：结论：硝基在邻居和上尉时的影

4、响很明显！对羧酸酸性的影响，以下各组化合物为酸性大小：A :BCAD，A :DCAB，5。芳香环的亲核取代反应(理解)、亲电替代、亲核替代、15-2胺、NH胺类在生物界广泛存在。例如，很多生物碱有生理或药理作用。范例：1。分类，1，胺的分类和命名，2。含4个R或H的胺阳离子包括铵、NH3氨、R-NH2、R2CHNH2、R3CNH2胺、R-NH- N-甲基- N-乙基苯胺、N-甲基-3-3，2，胺的结构，(1)氨和胺的N不均匀的SP3杂化，非共享电子对占据SP3杂化轨道。(2) N的连接气团不同，键角大小不同。苯胺的结构：脂肪胺，1。氨或胺的肼基化，3，胺的制备方法，2。腈和酰胺还原，腈的催化加

5、氢制一元胺：利用酰胺氢化铝锂的二元胺：中，三元胺：醛或酮和氨的作用，用一元胺，二元胺取代氨，二元胺，三元胺。醛酮的还原胺化，4 .由酰胺分解制造。例如，在碱性条件下，通过卤化碳氢化合物和邻苯二酰亚胺反应，得到了用N-肼代替的邻苯二甲酸酯，水解后得到了初级胺。5 .加百列合成法(理解)，R-NH2，6。还原硝基化合物、化学还原：低于Fe、Zn、Sn HCl(H2SO4)、LiAlH4等分子量等效醇，高于烷烃。沸点，水溶性：1。作为碱性，碱性强弱的表现，水中的胺能建立以下电离平衡。哦，胺的化学性质，胺是典型的有机碱，化学性质的灵魂在氮原子中有孤独的电子，胺可以表示碱性和亲核性，芳胺可以容易地进行亲

6、电取代反应，在脂肪胺的碱性、非极性或弱极性介质(如CHCl3)中确实是碱性的：Me3NMe2NHMeNH2考虑到溶剂效果，胺在水中要起到溶剂化作用。胺在水中的碱性由电子效应、溶剂化效果和空间效应决定。结果是213胺！芳香胺的碱性小于脂肪胺。也就是说，碱性，原因：芳胺中的p-共轭，N相古电子流入苯环，N相电子云密度，碱性，问：苯胺和二苯胺，哪一个碱性大？答：二苯胺分子中的两个苯环共享n相孤电子，碱性更弱。芳香胺碱性，N代替R的次数越多，碱性越大，练习问题：以下各化合物的碱性要从大到小地代替：A :ABCD，A :ABCD。注：牙齿教科书是“两山一碱”！(苯酚的酸性，羧酸的酸性，胺的碱性)，伯胺和

7、卑尔根的SN2反应，产生中胺和叔胺，2。例如，一级胺、二级胺都可能引起这种反应。叔胺在氮中没有氢，不会发生这种反应。3 .酰胺反应，胺可能消除反应发生亲核试剂、卤、酸酐等亲核部，氨基的H代替酰胺生成酰胺。在芳胺的氮原子中引入酰胺具有重要的合成意义。保护氨基或降低氨基的活性。示例：引入永久性酰基例如，由于三种茄子胺和磺化试剂作用不同，可以分离三种茄子胺的混合物或识别三种茄子胺。苯酰氯也可以与胺和酰化反应辛斯堡反应。4 .磺酰化、RNH2R2NH r3n、R3N、R2NH HCl、r2nh、R3N、rnh2hcl、rnh2(例如rnh2、r2nh、RRS分离)与亚硝酸盐的反应，脂肪胺，所以有机合成

8、没有意义！芳香胺、费米、仲胺、叔胺、卤代、6。芳环的亲战取代反应，磺化，7。苯胺的氧化反应，脂肪胺，芳香胺都容易氧化。中胺用H2O2氧化生成羟胺，但通常生产率低。具有长链烷基的氧化胺是性能卓越的表面活性剂。其中最有意义的是H2O2或RCO3H氧化叔胺，能得到氧化叔胺，芳胺也容易氧化，很久以后空气中的氧还能使苯胺变成无色透明的黄浅棕色。(像酚一样)，苯丙胺可以用漂白剂紫色，牙齿反应来检查苯丙胺：过氧化氢氧化叔胺的话，氧化胺：7。可以在乙胺的异丙胺反应、伯胺和氯仿、氢氧化钾醇溶液共热中得到异腈，牙齿反应称为异腈反应。2.季铵碱，季铵碱的制备：强碱，在水中完全电离，类似于碱性NaOH，KOH，季铵盐

9、一般铵盐：季铵盐的应用节目：阳离子表面活性剂(包括长链烷基季铵盐)合成相转移催化剂(PTC)，E2热消除反应，反应过程：反应过程，脱除方向，Hoffmann规则四次铵碱热脱除，主要产物是双键烷基取代基的最少烯烃。(即：氢脱氢！)与Saytzeff规则比较！Hofmann消除偏好的解释，过渡态稳定性(不同于双分子消除器，E2机器)，C-H键先解体，C-N键晚断。过渡态稳定性是反应的选择性(取代基少的负碳离子比较稳定)，H的酸性差位电阻的差异，去除的立体化学：两个去除基端的反蚀，共面，Hofmann去除取向的其他例子，系铵碱除热结果可以根据烯烃的结构估计原胺分子的结构。例如，原胺是：但是-碳中有苯

10、基、乙烯基、羰基等电子团时不遵循霍夫曼规则的消除反应：练习完成后转换：练习P275 14.7，中氮和偶氮化合物都是-N=N-结构，包含氯中氮，原料必须是芳香初级胺必须在江珊介质(通常使用HCl或H2SO4)上做出反应。必须在低温下(0 5)反应。苯环上有电子团(-NO2，-SO3H，-COOH)牙齿，可以在高温下进行重氮化(4060)。Na(H)NO2超过时渡边杏。否则，促进重氮盐分解。用淀粉KI试纸检测过多的NA (H) NO2。用醚去除过量的Na(H)NO2。1，重氮盐的制备重氮化反应，1。要注意，氮损失反应(取代反应)、2、芳香烃的反应和在合成中的应用，中氮盐在次磷酸或碱性甲醛等还原剂的

11、作用下，中氮盐被氢原子取代。，已被氢取代。示例3，-NH2已被替换了很多！-NHCOCH3是单个替换！示例4，示例5，替换羟基，用途：将OH基引入环的特定位置，解决方案：解决方案：替换卤素反应器，解决方案：用氰化物替换，苯甲酸三法准备：示例1:解决方案：示例乙醇否则，强碱会与重氮盐反应，产生重氮酸或钠盐，从而失去结合能力。在强碱介质中：条件，结合反应一般在羟基上尉中进行，上尉被占领时在邻座发生，卫兵不能发生偶合反应。B)与芳胺的耦合，条件：弱酸性或中性介质(pH=5 7)，弱酸性介质中的芳胺处于自由状态，亲电取代反应，强酸性芳胺的情况下，盐阻止情侣反应。牙齿反应不能在强酸介质中进行。氮中有氢，

12、氮中有键：氮中有氢，氮中有键。氮气中没有氢，有邻居，有上尉联盟。如果苯环上有多个发报机，则增加苯环的电子云密度，使苯环上的传记取代反应(邻、对、耦合):，染料是对纤维有亲和力或附着在纤维上的有色物质，耐洗耐光。古代使用的染料主要是从植物中提取的(如靛蓝、茜素等)，有机化学发展合成了品种多、成本低的合成染料，偶氮染料是其中之一。例如，4，4，偶氮染料必须具备的主要条件：1)。对可见光(Azo染料)要有选择吸收作用，才能有不同的颜色。所以染料化合物一般是复杂稳定的共轭体系2)。一定要有某种纤维的亲和力。3)。耐光、耐酸、耐洗、耐盐期的牢度结构和颜色之间的关系具有共轭体系的分子电子云流动性大，容易刺激，因此其形成的物质大部分都是颜色。轭链越长，颜色越深，电子越容易刺激，分子吸收的可见光光波波长越长。颜色越来越深，可见光吸收光波的波长越来越大，在有机化合物共轭体系中引入辅机或生色器，通常颜色会加深。辅助色器：含有非共享电子对的原子引入共轭体系时，非共享电子对参与共轭体系，提高整个分子的电子流动性，降低分子的激发能量，使化合物吸收向长波方向移动，使颜色加深。生色器引入共轭体系时，也参与共轭作用，增加共轭体系中电子的流动性，从而减少分子刺激，化合物吸收向长波方向移动，颜色也加深。有机化合物离子化对颜色的影响有机化合物分子电离时电子换向器的电子潮流