有机化学第十五章含氮有机物_图文.
有机化学 第十五章_胺
![有机化学 第十五章_胺](https://img.taocdn.com/s3/m/f217cf2d640e52ea551810a6f524ccbff121cada.png)
( R)
CH2
C2H5
15.3 胺的制法
15.3.1 氨或胺的烃基化
CH3 I + NH3
H
CH3 N H I
NH3
H
– NH4 I
H CH3 N H
CH3I CH3 NH2
CH3
CH3 CH3I NH
CH3
CH3
CH3I
N CH3
CH3
CH3 N CH3 I CH3
O
CH3 CH C OH Br
N-甲基庚-2-胺
CH3 CH3CH2CH2CH N CH2CH3
CH3
N-乙基-N-甲基戊-2-胺
N-methylheptan-2-amine
N-ethyl-N-methylpentan-2-amine
二元胺的命名
二元胺:母体氢化物名+“二胺”
2 3
4 5
1
NH2 NH2
6
NH
NH
己-1,6-二胺
N C2H5
CH3 H
C2H5 N
CH3 H
C2H5 N
CH3 H
含手性氮的化合物
氮原子是桥原
Tröger碱
子的化合物, 翻
N
CH3
转被抑制。
CH3
N
H3C
N
N CH3
季铵化合物含 有四个不同烃基 时,有手性且可 拆分。
CH3
N C2H5 (S)
Ph CH2CH CH2
CH3
N
Ph
H2C CH
的位次放在“胺NH2
CH3 N
CH3
4-苯基丁-2-胺
萘-1-胺
N,N -二甲基苯胺
4-phenylbutan-2-amine naphthalen-1-amine N,N-dimethylaniline
有机化学第十五章 重氮化合物和偶氮伦合物
![有机化学第十五章 重氮化合物和偶氮伦合物](https://img.taocdn.com/s3/m/fa07fc0a90c69ec3d5bb75cc.png)
重氮化合物和偶氮伦合物
16.1 重氮化反应 (0~50C)
NaNO2 + HCl O~5oC
NH2
N2+Cl- + NaCl + H2O
16.2 被卤素原子取代
N NX
+
-
CuX HCl
X + N2 (X=Cl 、Br)
CuCN N NX KCN
+ -
CN + N2
NH2 NaNO2,HCl
芳香族偶氮化合物具有高度的热稳定性,有颜色,可用作指 示剂或染料。
16.4 重氮甲烷和碳烯( 不作要求)
重氮甲烷:
碳烯(卡宾):
CH2N2
:CH2
NHSO4-
KI
I
N2+BF4-
HBF4 or NaBF4
F
NaNO2 HBF4 NH2
2)被氢原子取代 次磷酸水溶液或乙醇。
N2+ClH3PO2 H2O + N2 N2+HSO4CH3CH2OH + N2
[讨论]
NO2 HNO3 H2SO4 Fe
Br
Br
Br
NH2 Br2 H2O Br
NH2 Br
N2+
+
+
OH2+ + H2O -H+
OH
+ N2
4) 被硝基取代
NH2 NaNO2 HBF4 N2+BF4NaNO2 Cu NO2
5) 还原反应 (重氮基被还原成肼)
N2+ClSnCl2 HCl 0oC NHNH2 HCl OHNHNH2
2. 偶氮化合物
第15章 有机含氮化合物-25
![第15章 有机含氮化合物-25](https://img.taocdn.com/s3/m/f3170f28aaea998fcc220ed0.png)
C6H5NNCl
氯化重氮苯
C6H5NNHSO4
硫酸重氮苯
1、反应在00~5℃,以及过量的酸作用下进行; 2、重氮盐通常不从溶液中分离,而直接使用。
41
二、芳香重氮盐在合成上的应用
㈠、重氮基被取代的反应
烯+醇 + 氯代烃等
R2NH
N-亚硝基胺 黄色油状物或固体
R2N-N=O
注意: N–亚硝基胺有强烈的致癌作用。
R3N + HNO2 R3+NHNO2- 叔胺亚硝酸盐
伯胺放出氮气,仲胺生成黄色油状物或固体,叔 胺则成盐无特殊现象。据反应现象可用于区别三 种不同的胺。
28
2、芳胺与亚硝酸的反应
NH2 NaNO2-HCl 0°~5°C N N Cl
38
NO2
1. Fe/HCl 2.NaOH
NH2
97%
CH3 NO2 1. Fe/HCl 2.NaOH NO2 NH2 CH3 NH2
74%
CH3 NO2 H2 Ni ,压力 CH(CH3)2 CH(CH3)2 CH3 NH2
87~90%
39
选择性还原: 二硝基化合物可被硫化钠,硫氢化钠,硫化铵等较
26
C2H5NH2 (C2H5)2NH (C2H5)3N
Na C2H5NSO2
SO2Cl NaOH
(溶于水)
(C2H5)2NSO2
(不溶于水) (C2H5)3N (溶于酸)
27
四、与亚硝酸的反应
1、脂肪胺与亚硝酸的反应
RNH2 NaNO2~HCl 0° C ~5°
NaNO2~HCl
R+ + N2
叔胺的氧化
R3N
第十五章 含氮有机合物
![第十五章 含氮有机合物](https://img.taocdn.com/s3/m/d7253108763231126edb11ee.png)
第十五章含氮有机合物(Nitrogenous Organic Compounds)授课对象:应用化学、制药工程、化学反应工程与工艺、药学学时安排:6h教材:《有机化学》(第四版)高鸿宾主编 2005年5月一、教学目的与要求1、掌握芳香硝基化合物的性质(吸电子硝基对苯酚、苯胺等酸碱性的影响),巩固学习掌握芳环上亲电取代反应机理。
2、掌握重氮化反应。
掌握胺的结构、分类和命名,胺的化学性质。
3、掌握重氮化反应,重氮盐的性质;重氮化合物在有机合成中的应用。
4、初步了解腈命名和性质。
二、教学重点1、芳香硝基化合物中芳环亲核取代反应机理。
2、胺的化学性质。
3、重氮盐在有机合成中的应用。
三、教学难点1、伯、仲、叔胺与亚硝酸的反应。
重氮盐在有机合成上的应用。
四、教学方法讲授法。
总结往届学生的教学反馈情况,拟具体采用如下教学方法,以突出重点,突破难点。
通过对比伯、仲、叔胺与亚硝酸的反应的不同点,帮助学生掌握不同类型的胺与亚硝酸的反应。
多练,多举些例题,帮助学生掌握重氮盐在有机合成上的应用。
五、教具电脑、投影仪、Powerpoint课件、教鞭。
六、教学步骤引言:胺属于有机含氮化合物,是一类很重要的化合物。
它们中有的严重危害人类健康如亚硝胺、海洛因等;有的对维护人类健康或在化学生产中有着重要的作用如胆胺、胆碱、肾上腺素、重氮化合物和偶氮化合物等。
15.1 芳香族硝基化合物一、芳香硝基化合物的表达方式与结构分子表达式:结构示意图:(硝基与苯环共轭)注意:硝基的电子效应:强吸电子基团(吸电子诱导、吸电子共轭)硝基的同分异构体:芳香硝基化合物与亚硝酸(芳基)酯是同分异构体。
Ar-NO2,Ar-O-N=O二、芳香硝基化合物的物理性质、光谱性质和用途1 物理性质:一元芳香硝基化合物是高沸点液体,多数是有机物的良好溶剂。
不溶于水,有毒。
二元和多元芳香硝基化合物为无色或黄色固体2 光谱性质:硝基的IR 在1365-1335 cm-1,1550-1510 cm-1 处有吸收峰。
有机化学 含氮化合物
![有机化学 含氮化合物](https://img.taocdn.com/s3/m/44d3e177a417866fb94a8e04.png)
[ RNH3 ] [ OH ] Kb = [ RNH2 ]
结论: 结论:
• 所有的胺呈弱碱性 H2O < RNH2 < < OH – ① RNH2 > NH3 >
NH2 > RCONH2
表15.1 一些胺的 pKb 值 胺
NH3 CH3NH2 (CH3)6 5 CH2CH CH2 X
(S)
N
可拆分
15.2.4 胺的物理性质 伯胺、仲胺能形成分子间的氢键: 伯胺、仲胺能形成分子间的氢键:
N H N
弱于 O H O
(1) 沸点:醇﹥胺﹥烃 沸点: 脂肪胺: 氢键减少) 脂肪胺:伯﹥仲﹥叔 (氢键减少 氢键减少 CH3CH2CH2NH2﹥(CH3)3N b.p.(℃): ℃ 48.7 3.5 是亲水基) (2) 水溶性(-NH2是亲水基) 水溶性 - 低级脂肪胺(如甲胺 如甲胺)易 溶于水。 低级脂肪胺 如甲胺 易 溶于水。
(CH 3)3C
NH 2
N H
哌啶 (六氢吡啶 六氢吡啶) 六氢吡啶
叔丁胺 叔丁胺
CH2NH2
苄胺
芳胺: 芳胺
NH2 NH N(CH3)2
α–萘胺 萘胺
二苯胺
N,N–二甲苯胺 二甲苯胺
• 分类 :一元胺、二元胺…. 分类3:一元胺、二元胺
• 相应于氢氧化铵和铵盐的四烃基取代物,分别称为 相应于氢氧化铵和铵盐的四烃基取代物, 季铵碱和季铵盐: 季铵碱和季铵盐:
2 4
NO 2
① Fe,HCl ② OH
NH 2
Na2S, NaSH, (NH4)2S选择性还原 选择性还原
NH2 NO2 NO2
H2S,NH3 50℃ ℃
第十五章 有机含氮化合物(4)
![第十五章 有机含氮化合物(4)](https://img.taocdn.com/s3/m/1042957df46527d3240ce0b2.png)
重氮盐与芳香伯胺、芳香仲胺的反应
冷却
苯重氮氨基化合物
重排
重排机理
分解 亲电取代
CH3 CH3
NO2
若4位被占, 则在2位偶联
NH2 SO3H
C2H5
CH3 NH2
若1位被占, 则不偶联
NH2 OH NH2
NH2
CH3
重氮化合物与染料
红色 用于鉴定重氮盐
Orange II
萘酚蓝黑 6B
3. 重氮盐的还原
失去氮
• 取代(主要反应) • 偶联 • 还原
重氮盐的反应类型
保留氮
1. 重氮盐的取代反应
重氮盐的水解(取代成酚)
制备重氮盐 的副反应
机理
合成上应用——制备酚类化合物
• 产率不高(用 ArN2 SO4H 较好) • 有偶联副反应(酸性不够时易发生)
Ar N2 X + Ar OH Ar N N R OH
R
复习: • 胺类化合物的性质 • 芳环上亲电取代反应,取代基对反应的影响
一.重氮盐(Diazonium salts)及其反应
重氮盐的制备和稳定性
现制现用 • 温度升高易水解成酚 • 干燥时以爆炸
重氮盐
增加重氮盐稳定性几个因素:
• 环上有吸电子基 • 阴离子为
• 分子内重氮盐
30-40oC时仍稳定
Br
例 3:
Br Br
间三溴苯
•直接溴代,得不到目标产物
Br2 Fe Br Br2 Fe Br Br Br + Br
•分析:考虑定位基团及应用去氨基化
Br Br Br NH2 Br
Br
Br NH2
第15章_含氮有机化合物
![第15章_含氮有机化合物](https://img.taocdn.com/s3/m/eb9adf12227916888486d74a.png)
CH3 CH2 OH
μ= 4.00×10-30 C· m
μ= 5.67×10-30 C· m
芳香胺的偶极矩方向与脂肪胺的方向相反,大小相近,说明 芳胺中氮原子上的孤电子对与芳环中的π电子组成共轭体系, 有p-π共轭作用。
NH2
μ= 4.33×10-30 C· m
2 .光谱特性
NO2 NaHS CH3OH, △ NO2
NO2
OH NO2
NH2
OH
Na2S C2H5OH, △ NO2
NH2
NO2
15.1.4 芳香族硝基化合物的反应
1. 还原反应
在碱性介质中,硝基苯被还原成两个分子缩合的产物。
O 葡萄糖, NaOH 100℃ NO2 2 Zn(2mol), NaOH CH3OH N N 氧化偶氮苯 N N 偶氮苯 Zn(3mol), NaOH CH3OH N N H H 氢化偶氮苯
RR'R''N 叔胺 tertiary amine
R4NCl 季胺盐 quaternary ammonium salt
R4NOH 季胺碱 quaternary ammonium base
15.2.1 胺的分类和命名
1. 分类
胺分子中的氮原子与脂肪烃相连的称为脂肪胺;与芳香烃相 连的称为芳香胺。
CH 3CH 2NH 2 乙胺(脂肪胺) ethylamine (aliphatic amine) H3C NH 2
硝基烷最显著的化学性质是其酸性,容易与强碱反应。且α-H 失去后又能形成较稳定的碳负离子,进而发生碳负离子的反应。
1.与氢氧化钠反应(酸性)
一些硝基化合物的pKa值如下, CH3NO2 CH3CH2NO2 pKa 10.2 8.5
有机化学15章-胺类化合物
![有机化学15章-胺类化合物](https://img.taocdn.com/s3/m/3557be8dbceb19e8b8f6ba88.png)
+ KOH
nd
Cl NO2 + OHCl
若硝基的邻位,对位 有吸电子基时,亲核 取代反应易发生
N2O
NO2 Cl
NO2
NO2
一、芳香族硝基化合物
(4) 硝基对其邻、对位取代基的影响
硝基吸电子的共轭和诱导效应对其邻、对位存在的取代基产生显著 的影响,对间位上的取代基影响较小。
OH OH NO2 NO2 OH NO2 O2N NO2 OH NO2
二、胺
(2) 烃基化反应
胺是一种亲核试剂,能与卤代烷(伯卤代烷)或具有活泼卤原子
的芳卤化合物发生亲核取代反应,在胺的氮原子上引入烃基,称 为烃基化反应
NH2 +
CH2Cl
NaHCO3
CH2NH
NH2 +
OH
ZnCl2
NH
二、胺
(3) 酰基化
伯胺、仲胺氮原子上含有可被取代的氢原子,当与酰基化剂
(酰氯、酸酐)反应时,则发生酰化反应,分别得到 N—
CH3 N H5C2 Ph CH2CH CH2 Ph H2C CHCH2
CH3 N C2H5
S-
R-
二、胺
芳胺
具有较多p成份 140pm .. N H 142.5O H N介于sp2~sp3杂化之间
芳胺中存在P, π 共轭
电子云向环上共轭转移
N原子的碱性和亲核性都大大降低 芳环上的亲电取代活性增强(特别是o、p-位)
O
Br NO 2
NO 2 浓 发烟 HNO 3 , H2SO4
95
O
C NO 2
NO2
发烟 H2SO4
110
O
C
SO3H
有机化学第十五章 含氮有机物
![有机化学第十五章 含氮有机物](https://img.taocdn.com/s3/m/4f3b1a1652ea551810a6873b.png)
OH O2N NO2 Na2S C2H5OH, NO2 O2N
OH NH2
NO2
在碱性介质中还原时,硝基苯被还原成两 分子缩合的产物。
O 葡萄糖,NaOH
NO2 2
N
N
100 ℃
氧化偶氮苯
Zn(2mol),NaOH CH3OH
N N 偶氮苯
Zn(3mol),NaOH CH3OH
LiAlH4,醚
工业上常采用高级脂肪酸经腈催化加氢的 方法高级脂肪伯胺。
C15H31COOH
H2,Ni
NH3, —H2O
O C15H31C NH2
—H2O
C15H31C
N
C15H31CH2NH2
H2O
3. 醛和酮的还原氨化
R (R') H C =O + NH3 R"NH2 C =NH (R') H NR" R
N H
N H
氢化偶氮苯
在化工生产中,常用Cu、Ni或Pt等催化剂, 采用催化加氢的方法,还原硝基化合物。实验室 中也可采用类似的方法。
NO2
H2,Cu,约300 ℃ 约95%
NH2
NHCOCH3 NO2
H2,Pt 醇
NHCOCH3 NH2
(二) 芳环上的亲电取代反应
NO2 Br2 Fe,140 ℃ NO2 发烟HNO3,浓H2SO4 95 ℃ NO2 发烟H2SO4 110 ℃ SO3H NO2 Br NO2
[R4N]+XR3N + RX
季铵盐与强碱作用,可以得到季铵碱。
[R4N] X + KOH
2[(CH3)4N]+I- + Ag2O H2O
有机化学:第十五章 - 重排反应
![有机化学:第十五章 - 重排反应](https://img.taocdn.com/s3/m/eadefa575ef7ba0d4b733b00.png)
5、弗里斯(Fries)重排--分子间重排
酚酯催化加热,酰基迁移到邻位或对位
O
O C CH3 AlCL3
OH COCH3
OH
heat
COCH3
25oC H3COC
OH
OOCCH3
H3C
H3C
165oC H3C
COCH3
OH
O OCR
+ AlCl3
AlCl3 O COR
Cl3Al O
+R C O
Cl3Al O
C6H5 > (CH3)3C >(CH3)2CH >C2H5 >CH3
H3CO
CC OH OH
H+
OCH3
1,2-二苯基-1,2-二(对甲氧基苯基)乙二醇
CC O
OCH3
OCH3
主要产物
分析
C6H5
C6H5 C6H5 C1 C2 CH3
OH OH
形成C+离子稳定性C1>C2 C2上取代基迁移苯基>甲基
O
(C6H5)3C C CH3
分析
H3C
CH3
CH CH3
H3C
C 1
C
2
CH2 CH3
OH OH
• 形成C+离子稳定性C1>C2 • C2上取代基迁移乙基>甲基
H3C
CH3
CH CH3
H3C C C O
C2H5
HO OH
(d)
R 羟基位于脂环上的连乙二醇
R
OH Ph
Ph
O Ph Ph
2、蒂芬欧-捷姆扬诺夫(Tiffeneau-Demjanov)重排
质子化
第十五章含氮及含硫有机化合物
![第十五章含氮及含硫有机化合物](https://img.taocdn.com/s3/m/e663d1acb9d528ea81c77955.png)
+
R
+
NH4X
R
N R
R X-
NH4OH
R
N R
R O H-
2.根据胺分子中烃基的种类不同分类: 脂肪胺:氮原子与脂肪烃基相连; CH3-NH2 芳香胺:氮原子与芳香环直接相连。
H2N
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胺
amine
3. 根据分子中含的氨基数目的多少分类:
一元胺(monamine): CH3CH2CH2CH2NH2 二元胺(diamine): H2NCH2CH2CH2CH2NH2 多元胺( polyamine):H2NCH2CH(NH2)CH2CH2NH2
结构式:NH3 (Ar)RNH2 (Ar) R2NH (Ar) R3N
名
称: 氨
伯胺
NH2
CH3 CH3 C H NH2
仲胺
NH
CH3 CH3
叔胺
N
CH3 NH2 CH3
官能团:
CH3 CH3 C OH H
CH3 C OH CH3 C
仲醇
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伯胺
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叔醇
返回
伯胺
胺
amine
季铵盐(quaternary ammonium salt)和季铵碱 (quaternary ammonium hydrate):
N-甲基苯胺
N-甲基-N-乙基苯胺
N,N-二甲基苯胺
对于结构复杂的胺,按系统命名法将氨基 作为取代基,以烃或其它官能团为母体。
CH3 NH2 HOOC CH3 NCH3 CH3CHCH2CHCH3
2-甲基-4-氨基戊烷
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对-二甲氨基苯甲酸
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第十五章 有机含氮化合物
![第十五章 有机含氮化合物](https://img.taocdn.com/s3/m/a9fb4a5e3c1ec5da50e270fc.png)
CH2CH2NH2
(71%)
N CCH3 + LiAlH4 ①Et2O CH3
②H2O
N CH2CH3 CH3
工业上制备高级脂肪伯胺的方法:
O C15H31COOH
NH3
△
C15H31C
NH2
△
C15H31C N
19
H2 Ni
H2O
C15H31CH2NH2
2 胺的制法
3) 醛和酮的还原胺化
R (R')H
R NH2
R
①R X NH2 ②OH
R2NH
①R X ②OH
R3N
O2N
NO2 Cl + NH3
O2N
NO2 NH2
特点:(1)RI > RBr > RCl > RF;
(2 ) 1°RX > 2°RX; (3)3°RX 以消除为主。
18
2 胺的制法
2) 腈和酰胺的还原
CH2C N + 2
O
兰尼 Ni H2 140℃
34
4 胺的化学性质
综合上述各种因素,在水溶液中,胺的碱性强弱次序为:
脂肪胺(2°>1°>3°)>氨>芳香胺( 1°> 2°> 3° )
(3)取代芳香胺 碱性: CH3O
NH2 > NH2 > Cl NH2 NH2 NO2
35
> O2N
NH2 > O2N
课堂练习:P499习题15.9
4 胺的化学性质
HCl
有机层: C H3(C H2)10C H3 水 层: C H3(C H2)9NH3C l
+
NaOH
C H3(C H2)9NH2
有机化学第十五章 硝基化合物和胺
![有机化学第十五章 硝基化合物和胺](https://img.taocdn.com/s3/m/fa3b900c4a7302768e9939c8.png)
4.掌握区别伯、仲、叔胺的方法及氨基保护在有 机合成中的应用。
硝基化合物和胺
3
(一) 硝基化合物
烃分子中的氢原子被硝基取代后生成的化合物 称硝基化合物。
15.1
硝基化合物的分类、命名和结构
脂肪族硝基化合物,如: CH 3 NO
2 2
按烃基不同 芳香族硝基化合物,如:
NO
硝基化合物可用通式 RNO2 或 ArNO2 表示。
+
R
CH
N
=
O
+
O R CH N R O CH
=N
O
+
O
=
O
具有α-H的伯或仲硝基化合物都存在上述互变异构现 象,所以它们都呈酸性. 例如: CH3NO2、CH3CH2NO2、(CH3)2CHNO2 pKa 10.2、 8.5、 7.8 叔硝基烷如 (CH3)3CNO2 无α - H,不溶于碱
硝基化合物和胺 14
催化氢化
CN CN
雷尼镍, H
2
NH2 NH2
C H 2N H 2 CH3
130℃,13.6MPa
LiAlH
4 还原
C N L iA lH 4 C H 3 乙醚
L iA lH 4 乙醚
88%
88%
O C N (C H 3 ) 2
C H2 N (C H 3 ) 2
含氮有机物中有硝基化合物、胺、腈、重氮化合物和偶 氮化合物以及氨基酸和蛋白质等。
本章主要讨论硝基化合物和胺类化合物。
硝基化合物和胺 2
学习要求
1. 掌握硝基化合物的制法、性质。理解硝基对 苯环邻对位取代基(X、OH)性质的影响。
2.掌握胺的分类、命名和制法。 3.掌握胺的性质及胺的碱性强弱次序,理解影响 胺的碱性强弱的因素。
《有机化学第四版》习题答案和课件 第15章__有机含氮化合物
![《有机化学第四版》习题答案和课件 第15章__有机含氮化合物](https://img.taocdn.com/s3/m/fc2410dc7f1922791688e840.png)
15.2.1 胺的分类和命名
命名: ① 习惯命名法:适用于简单胺。
CH3NH2
¬« ¡©
(CH3CH2)2NH
¡¡© « ¡« ª©
NH2
(HOCH2CH2)3N
¡¡¡© «
② 系统命名法:适用于复杂胺。
CH3 NH2 CH3-CH-CH2-CH-CH2-CH3
2-¡¡-4-©¡¡¡ ¬ù ªù é
Zn+NaOH
NH2
¡¡ª ¡ Zn+NaOH
NH-NH
¡¡¡¡ª ¡
第十五章 有机含氮化合物 ③ 选择性还原
or NH4HS ¡ 4)2S2 (NH
Na ¡ 2S2 ¡
NH2 NH2
O2N NO2
OH NO2 NO2
Fe+HCl
NO2 NO2
(NH4)2S
NH2 NO2
OH
OH NO2
Na2S C2H5OH,
第十五章 有机含氮化合物 15.1.4 芳香族硝基化合物的化学性质 (1) 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。
NO2
[H]
NO
[H]
NHOH
[H]
NH2
硝基苯
亚硝基苯
[H]
N-羟基苯胺
苯胺
[H] :LiAlH4 , H2/Cu , H2/Pt , Fe+HCl , SnCl2+HCl
第十五章 有机含氮化合物 15.1 芳香族硝基化合物 芳环上的一个或多个氢原子被硝基取代后的化合物为芳香族硝基 化合物。例如:
CH3 NO2 CH(CH3)2 2-硝基-4-异丙基甲苯 O 2N NO2 2,4,6-三硝基甲苯 (TNT) 2-硝基萘 CH3 NO2 NO2
第十五章含N化合物
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其缩合过程是:硝基烷在碱影响下生成硝基烯醇式 盐,它与烯醇式负离子一样,是一种亲核试剂,与羰基 化合物发生类似缩合的反应。
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④和亚硝酸的反应
第一硝基烷与亚硝酸作用,生成结晶的硝肟酸,溶于 氢氧化钠中生成红色的溶液。
R CH2 NO2 + HONO
N OH
RC NO 2
+ H2O
酸性增强。
问题2,3 HO
O N+
O-
O
O-
N+ + H+
O-
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第二节 胺
一、胺的分类和命名 二、胺的结构 三、胺的物理性质 四、胺的化学性质 五、胺的制备
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一、胺的分类和命名
1.分类 氨分子中的氢原子被烃基取代后的衍生物称为胺。 ①按NH3中的H原子被烃基取代分类
第十五章 硝基化合物和胺
有机含氮化合物是指分子中含 有氮原子与碳原子相连形成的有机 化合物。
有机含氮化合物种类很多,本 章只讨论硝基化合物、胺、腈等。
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教学目的∶
1.掌握胺的分类和命名,能区分脂肪胺和芳 香胺及伯胺、仲胺、叔胺和季铵。
2.掌握胺的结构,注意区别脂肪胺和芳香胺 在结构上的差别。
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二、 硝基化合物的制备
1. 烷烃的硝化
脂肪族硝基化合物可以通过烷烃的直接硝化(气 相硝化)制取:
H3C CH2CH2NO2 32%
H3C CH2CH3
HONO2 400oC
H3C CH CH3 NO 2
H3C CH2NO2
33% 26%
高鸿宾四版有机化学答案第十五章含氮
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第十五章 有机含氮化合物(一) 写出下列化合物的构造式或命名:(1) 仲丁胺 (2) 1,3-丙二胺 (3) 溴化四正丁铵 (4) 对氨基-N,N-二甲苯胺 (5) (CH 3)2NCH 2CH 2OH (6) H 2NNHCH2(7)CH 2(CH 3)3N CH 3+OH -(8) H 2NCH 2CH 2CH 2NH 2 (9)CH 2CH 2NH 2解:(1)CH 3CH 2CHCH 3NH 2(2) H 2NCH 2CH 2CH 2NH 2(3) (CH 3CH 2CH 2CH 2)4N +Br - (4) H 2NN(CH 3)2(5) 2-二甲氨基乙醇 (6) N-苄基对苯二胺 (7) 氢氧化三甲基(1-甲基-2-苯基乙基)铵 (8) 2-对氨甲基苯基乙胺 (9) 2-(α-萘基)乙胺(二) 两种异构体(A)和(B),分子式都是C 7H 6N 2O 4,用发烟硝酸分别使它们硝化,得到同样产物。
把(A)和(B)分别氧化得到两种酸,它们分别与碱石灰加热,得到同样产物为 C 6H 4N 2O 4,后者用Na 2S 还原,则得间硝基苯胺。
写出(A)和(B)的构造式及各步反应式。
解:(A)CH 3NO 22(B) CH 3NO 2O 2N(三) 完成下列转变:(1) (2)(3) 3,5--二溴苯甲胺 (4) ,4-丁二胺 (5) (6) 解:(1)CH 3CH=CH 2CH 33BrCH 33NH 2HBrNH 3(2) 制正戊胺:CH 3CH 2CH 2CH 2OHCH 3CH 2CH 2CH 2Br PBr 3CH 3CH 2CH 2CH 2CN 2NiCH 3CH 2CH 2CH 2CH 2NH 2制正丙胺:CH 3CH 2CH 2CH 2NaCr 2O 7CH 3CH 2CH 23CH 3CH 2CH 2CONH 2CH 3CH 2CH 2NH 2NaOBr , OH -(3)COOHBrBrCONH 2BrBrNH 2BrBrNaOBr , OH -NH 3(4)CH 2=CH 2Cl CH 2CH 2ClClCH 2CH 2CN CNH 2NCH 2(CH 2)2CH 2NH 2NaCN2Ni CCl 4(5) CH 3CH 2OH CH 3CH 2BrCH 3CH 2NH 23CH 3CH 2NHCH(CH 3)2322H 2 , Ni(CH 3)2CHOH (CH 3)2C=O3(6) CH 3CH 2OH3CH 3CH 2Br3CH 3CH 2NH 2CHCH 3NHCH 2CH 3322H 2 , Ni+CH 3C ClOCCH 33(四) 把下列各组化合物的碱性由强到弱排列成序:(1) (A) CH 3CH 2CH 2NH 2 (B)CH 3CHCH 2NH 2OH(C)CH 2CH 2CH 2NH 2OH(2 ) (A) CH 3CH 2CH 2NH 2 (B) CH 3SCH 2CH 2NH 2(C) CH 3OCH 2CH 2NH 2 (D) NC CH 2CH 2NH 2(3 ) (A)NHCOCH 3(B) NHSO 2CH3(C)NHCH 3 (D)N CH 3解:(1) (A)>(C)>(B) (2) (A)>(B)>(D)>(C) (3)(D) >(C) >(A) >(B)(五) 试拟一个分离环己基甲酸、三丁胺和苯酚的方法。