有机化学 含氮有机化合物

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有机化学含氮有机化合物

有机化学含氮有机化合物

NH+4 + OHRN+H3 + OH-
Kb
=
[ RNH3 ] [ OH ] [RNH2 ]
Kb 碱 b
pKb + pKa = 14
(1)脂肪胺的碱性
气相: (CH3)3N > (CH3)2NH > CH3NH2 > NH3



CH3的+I效应使N上电子云密度增加,与 H+的结合力增加,碱性增强。
NO2 Cl NaHCO3 NO2 35℃
O2N
OH NO2 NO2 OH NO2
⑵ 硝基影响酚的酸性
OH
OH
OH
O2N
NO2
Pka 9.89
NO2 7.15
NO2 0.38
第二节 胺
一、胺的分类和命名
1.分类
根据与N相连的烃基数目
RNH2
1°伯胺 RCH2OH 1°伯醇
R2NH
2°仲胺 RCHR 2°仲醇
当氮上连接三个不同基团时,为手性氮:
··
N H3C
H
C2H5
··
H5C2
N CH3
H
H5C2
CH3 H
N
··
两个对映体间的能垒差很低,室温下迅速 转化,目前尚未能分离。
当氮连接四个不同基团时,两对映体不能 转换:
CH3
N+
C6H5CH2 CH2=CHCH2
C6H5
CH3
C6H5
+N
CH2C6H5
HCHO
HCHO
CH2OH
HOCH2 CHNO2
HOCH2 C CH2OH
CH2OH
CH2OH

有机化学 含氮有机化合物

有机化学 含氮有机化合物

第十三章含氮有机化合物名称结构式名称结构式氨NH3胺RNH2,ArNH2R2NH (Ar)2NHR3N (Ar)3N氢氧化铵NH4OH季铵碱R4N+OH-铵盐NH4Cl季铵盐R4N+Cl-硝酸HO-NO2硝基化合物R-NO2 Ar-NO2亚硝酸HO-NO亚硝基化合物R-NO Ar-NO13.1硝基化合物由硝酸和亚硝酸可以导出四类含氮的有机物,即硝酸酯、亚硝酸酯、硝基化合物和亚硝基化合物H O NO2 R O NO2R NO2硝酸硝酸酯(补充)硝基化合物H O N O R O N O R N O亚硝酸亚硝酸酯亚硝基化合物一、 硝基化合物的命名和结构硝酸酯和亚硝酸酯的命名与有机酸酯的命名相同,如CH 3ONO 2CH 2CH 2ONO硝酸甲酯 亚硝酸乙酯(补充)2 硝基和亚硝基化合物中将硝基和亚硝基看作为取代基CH 3NO 2NO 2CH 3NO硝基甲烷 邻硝基甲苯 对亚硝基甲苯CH 3硝酸酯和芳香多硝基化合物都有爆炸性,常被用做炸药,如CH2ONO2CHONO2CH2ONO2O2NCH3NO2NO2三硝基甘油酯2,4,6-三硝基甲苯(TNT)硝基化合物的结构,可表示为由一个N=O和一个N→O配位键组成。

OR NO电子衍射法证明,硝基中两个氮氧键长是完全相同的,CH3NO2 分子中的两个N—O键的键长均为0.122nm。

原因:硝基中氮原子以sp2杂化,三个原子形成共平面的σ键。

二、硝基化合物的性质1、物理性质颜色多为淡黄色沸点比相应的卤代烃高, 常温下为高沸点的液体或结晶固体溶解性不溶于水,易溶于有机溶剂,液体的硝基化合物是有机化合物的良好的溶剂但是因为硝基化合物有毒性,可透过皮肤被机体吸收,生产上很少采用它,例如硝基苯有剧毒;多硝基化合物有爆炸性, 如2,4,6-三硝基甲苯(TNT)为烈性炸药2、脂肪族硝基化合物的化学性质(1)脂肪族硝基化合物的酸性硝基为吸电子基团,脂肪族硝基化合物中的-氢原子很活泼,显弱酸性,可与碱作用生成盐从而溶于碱中O R CH2NOOH R CH NORCH NO NaOH [ RCHNO ] - +H O2 2 + 2 Na + 2(2)与羰基化合物的缩合反应:有α-氢的硝基化合物,在碱性条件下可与醛或酮发生缩合反应,类似于羟醛缩合。

《有机化学》第十二章有机含氮化合物

《有机化学》第十二章有机含氮化合物

(电子效应的影响)
:
:
:
:
:
2. 芳胺
NH3 >
NH2
N
H H
综上所述: 脂肪胺 > NH3 > 芳香胺>酰胺
NH2 >
NH

N
pkb 9.30
13.80
近乎中性
取代芳胺的碱性:
取代基对芳胺碱性的影响,与其对酚的酸性的影响刚好相反。
在芳胺分子中,当取代基处于氨基的对位或间位时, 给电子基团使碱性↑,而吸电子基团使碱性↓。且取代基 在对位时影响更显著。如:
RNH2 1°
R2NH 2°
R3N 3°
§12-1-2胺的制备方法 1. 氨或胺的烃基化 亲核试剂:NH3、RNH2(以1°胺为宜)。 烃基化试剂:卤代烃
RX + NH3
RNH3+X NH3 RNH2 + NH4+X
2. 腈和酰胺的还原
O
=
CH3
N C6H5
C
CH3
LiAlH4, 醚
CH3
N C6H5
的卤代烃还要高。 (2) 溶解性 硝基化合物的相对密度都大于1,不溶于水。硝基化
合物不仅溶于有机溶剂,而且还溶于浓硫酸。
(3) 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:
硝基中,氮原子和两个氧原子上的p轨道相互重叠, 形成包括O、N、O三个原子在内的共轭体系:
O RN
O

R N =O
O

由于键长的平均化,硝基中的两个氧原子是等同的
2、 物理性质 (1) b.p: 因-NO2是一个强极性基团,因此硝基化合物具有较

有机化学 第12章 含氮化合物

有机化学 第12章 含氮化合物

NH2 对氨基苯磺酸

4.命名芳胺时,当氮上同时连有芳基和脂肪烃基时, 应在芳胺名称前冠以N– ,明确取代基位置。
NHCH3 N(CH3)2 CH3 NCH2CH3
N-甲基苯胺
N,N-二甲基苯胺
N-甲基-N-乙基苯胺

5.氨基连在侧链上的芳胺,一般以脂肪胺为母体来 命名
CH2CH2NH2 2-苯乙胺
(二)氨与醇或酚反应
Al2O3 350~400℃,0.5MPa
CH3OH + NH3
CH3NH2 + (CH3)2NH + (CH3)3N + H2O
OH
+ NH3
(NH4)2SO3 150℃,0.6MPa
NH2
+ H2O
二、由还原反应制胺
(一)硝基化合物的还原 这是制备芳胺常用的方法。 (二)醛和酮的还原氨化 醛和酮与氨或胺反应后,再进行催化氢化,称为醛 和酮的还原氨化。
NH2 MnO2,H2SO4 ~10℃ O O
§12—4 季铵盐和季铵碱
一、季铵盐 叔胺与卤代烷反应,生成季铵盐。 季铵盐是无色晶体,溶于水,不溶于非极性
有机溶剂。 季铵盐的最重要用途是用作阳离子表面活性 剂和相转移催化剂
二、相转移催化剂
(一)含义ຫໍສະໝຸດ 当两种反应物互不相溶时,就 构成了两相。由于反应物之间不容易接触, 反应较难进行,甚至不发生反应。若加入一 种催化剂使反应物之一由原来所在的一相, 穿过两相之间的界面,转移到另一相中,使 两种反应物在均相中反应,则反应较易进行。 这种催化剂叫做相转移催化剂。
(三)与叔胺反应 脂肪族叔胺在强酸性条件下,与亚硝酸形成盐。芳 香族叔胺与亚硝酸反应,生成氨基对位取代的亚硝 基化合物(芳环上的亲电取代反应)。

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
NO2 NaHS NO2 CH3OH, NO2 NH2
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

含氮有机化合物

含氮有机化合物

(一)酰胺的结构和命名
其结构通式如下:
酰胺的命名是根据酰基和氨(或胺)基的名称而称为“某酰 某胺”,并在酸胺名称前指明氮上所连的烃基。例如:
酰胺的性质: (二)酰胺的性质: 1、酸碱性: 酰胺的碱性很弱,接近于中性。(因氮原子 上的未共用电子对与碳氧双键形成P-π共轭)。
酰亚胺(酰胺氮上的另一个氢原子也被酰基取 代)显弱酸性(例如,邻苯二甲酰亚胺,能与强碱 的水溶液生成盐)。
2-甲基-4-氨基己烷
CH3 CH3 CH3-CH-CH2-CH-N-CH2-CH3 CH2-CH3
2-甲基-4-(二乙氨基)戊烷
二、 胺的性质
(一)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! 溶解度:低级胺可溶于水,高级胺不溶于水。 溶解度 (氢键、R在分子中所占比重) 沸点:伯、仲胺沸点较高(氢键),叔胺沸点 沸点 较低。
+ H2O
N-甲基-N-亚硝基苯胺
。 3 胺 (CH3)2N
+ HNO2
(CH3)2N
N=O
对亚硝基-N,N-二甲苯胺
脂肪族胺与HNO2的反应可用来区别伯、仲、叔胺。
酰胺
酰胺可看作羧酸分子中羧基上的羟基被 氨基取代后所生成的化合物,其官能团为酰 胺基( ),是羧酸的重要衍生物,也
是氨或胺的酰基衍生物。
尿素在农业上又是一种很好的肥料。
尿素晶体缓慢加热,则两分子尿素脱去一分子氨 而缩合成二缩脲。
二缩脲反应:二缩脲在碱性溶液中与稀硫酸铜溶 液反应,能产生紫色或紫红色的配合物。
季铵盐和季铵碱
季铵盐:是氨彻底烃基化的产物。具有无机盐的性 质,在水中完全电离,不溶于有机溶剂。
R3N + RX R4N X季铵盐

含氮有机物知识点总结

含氮有机物知识点总结

含氮有机物知识点总结1. 氮有机物的分类氮有机物根据分子中的氮原子数目和化学性质可分为不同的类别。

(1) 单一的氮原子含有在有机分子中的化合物称为含氮化合物。

如环丙啶、吡啶、嘧啶等。

(2) 包括一个或多个六元环的含氮化合物称为杂环化合物。

例如,含有唑环的噻唑类化合物、含有三唑环的三唑类化合物等。

(3) 含有含氮官能团的分子称为含氮有机化合物。

这种类别最常见的有机化合物包括胺、酰胺、亚胺等。

2. 氮有机物的生物学功能氮有机物在生物体内具有多种生物学功能和生物化学活性。

氮原子在有机分子中容易与其它原子形成氢键和离子键,从而参与构建生物大分子结构,如蛋白质、核酸和多糖等。

同时,氮有机物还是细胞内的代谢产物和调节细胞内环境的基本成分。

(1) 蛋白质是生物体内最重要的氮有机化合物之一。

蛋白质是由氨基酸组成的,而氨基酸中都含有氮原子。

蛋白质在细胞内参与了构建生物大分子结构、携带物质和调节细胞内体液平衡等功能。

(2) 核酸是另一种含氮有机化合物,其中含有丰富的氮碱基,如腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶等。

核酸作为生物遗传信息的携带者,在细胞内负责传递和复制生物信息。

(3) 氨基酸是构成蛋白质的基本单元,也是生物体内的一种重要含氮有机化合物。

氨基酸参与了生物体内的代谢过程,如氨基酸还可以通过解氨酶作用从蛋氨酸中产生新的氨基酸,或者与α酮酸作用生成新的氨基酸。

3. 氮有机物的化学性质氮有机物的化学性质与氮原子的化学活性密切相关。

氮原子通常以单,双和三键等形式与其他原子化学键合。

其中,氮原子的化学键的强度比一般的碳-碳键强,因此氮有机物的化学性质和活性也相对较高。

(1) 胺是含氮有机化合物的一种,其具有碱性。

胺的碱性由于氨基团的存在,其强碱性可以与酸发生中和反应。

(2) 含氮环化合物在化学性质上由于环的共轭作用而具有特殊的稳定性。

一些含氮环化合物还具有较好的生物活性,是制备一些药物的重要原料。

4. 氮有机物在化学工业上的应用氮有机物在化学工业上有着广泛的应用价值。

有机化学 含氮有机化合物

有机化学 含氮有机化合物

第十三章含氮有机化合物名称结构式名称结构式氨NH3胺RN H2,Ar N H2R2NH(Ar)2NHR3N(Ar)3N 氢氧化铵NH4OH季铵碱R4N+OH-铵盐NH4Cl季铵盐R4N+Cl-硝酸HO-N O2硝基化合物R-N O2Ar-N O2亚硝酸HO-N O亚硝基化合物R-N O Ar-N O13.1硝基化合物由硝酸和亚硝酸可以导出四类含氮的有机物,即硝酸酯、亚硝酸酯、硝基化合物和亚硝基化合物H O NO2R O NO R2NO2硝酸硝酸酯(补充)硝基化合物H O N O R O N O R N O亚硝酸亚硝酸酯亚硝基化合物一、 硝基化合物的命名和结构1 硝酸酯和亚硝酸酯的命名与有机酸酯的命名相同,如CH 3ONO 2CH2CH 2ONO硝酸甲酯 亚硝酸乙酯(补充)2 硝基和亚硝基化合物中将硝基和亚硝基看作为取代基NO2CH3CH3CH 3NO 2NO硝基甲烷邻硝基甲苯对亚硝基甲苯硝酸酯和芳香多硝基化合物都有爆炸性,常被用做炸药,如CH3CH2ONO2O2N N O2 CHONO2CH2ONO2N O2三硝基甘油酯2,4,6-三硝基甲苯(TNT)硝基化合物的结构,可表示为由一个N=O和一个N→O配位键组成。

OR NO电子衍射法证明,硝基中两个氮氧键长是完全相同的,CH3NO2分子中的两个N—O键的键长均为0.122nm。

原因:硝基中氮原子以sp2杂化,三个原子形成共平面的σ键。

二、硝基化合物的性质1、物理性质颜色多为淡黄色沸点比相应的卤代烃高,常温下为高沸点的液体或结晶固体溶解性不溶于水,易溶于有机溶剂,液体的硝基化合物是有机化合物的良好的溶剂但是因为硝基化合物有毒性,可透过皮肤被机体吸收,生产上很少采用它,例如硝基苯有剧毒;多硝基化合物有爆炸性,如2,4,6-三硝基甲苯(TNT)为烈性炸药2、脂肪族硝基化合物的化学性质(1)脂肪族硝基化合物的酸性硝基为吸电子基团,脂肪族硝基化合物中的-氢原子很活泼,显弱酸性,可与碱作用生成盐从而溶于碱中OOHR CH2NR CH NOO-+H O+[] RCH2NaNO2NaOH RCHNO+22(2)与羰基化合物的缩合反应:有α-氢的硝基化合物,在碱性条件下可与醛或酮发生缩合反应,类似于羟醛缩合。

有机化学-含氮和磷化合物(第二三节)

有机化学-含氮和磷化合物(第二三节)
季铵盐
胺类一般为弱碱, 可与酸成盐, 但遇强碱又重新游离析出:
CH3CH2NH2
HCl OH-
+
CH3CH2NH3
Cl- (或写成
CH3CH2
HCl )
氯化乙铵
乙胺盐酸盐
HCl NH2 OH-
+
NH3
Cl-
(或写成
NH2 HCl)
氯化苯铵
苯胺盐酸盐
分离和提纯胺
胺(特别是芳胺)易被氧化,而胺的盐则很稳定. 医
氯化重氮苯(芳香重氮盐)
干燥的重氮盐通常极不稳定,受热或振荡容易发生 爆炸。升高温度重氮盐会逐渐分解,放出氮气。
2. 仲胺
脂肪仲胺和芳香仲胺与亚硝酸反应,都是 在氮上进行亚硝化, 生成 N-亚硝基化合物。
(CH3CH2)2N-H + HO-NO
(C2H5)2N-NO + H2O
N-亚硝基二乙胺
N-亚硝基胺为中性的黄色油状物或固体,绝大多数不溶于 水而溶于有机溶剂。现已被列为化学致癌物。
药上常将难溶于水的胺类药物制成盐,以增加其水溶
性和稳定性。
(二) 酰化反应
伯胺和仲胺仍象氨一样能与酰卤、酸酐作用生成酰胺。
O
P吡yr啶idine
+ CH3C-Cl solvent
O R-NH-CCH3
R
N-CCH3
R
O
(CH2)2NH2 + Cl C
吡啶
O
O
(CH2)2NH C 89%~98%
胺酰化反应的应用:
N2 ↑ + R+ + Cl-
醇、烯、卤烃等混合物
因能定量地放出氮气,因此常用于氨 基酸和多肽的定量分析。
芳香伯胺与 HNO2 在低温(一般<5℃)及过量 强酸水溶液中反应生成芳香重氮盐,这个反

大学有机化学总结之含氮化合物

大学有机化学总结之含氮化合物

第十四章 含氮有机化合物学习要求1.掌握芳香族硝基化合物的制法,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.熟练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。

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。

5.掌握重氮盐的反应和偶联反应在有机合成中的应用。

6.了解季铵盐、季铵碱的性质和应用,初步了解偶氮染料。

7.学习、掌握重要的分子重排反应。

分子中含有C-N 键的有机化合物称为含氮有机化合物。

含氮有机化合物种类很多, 本章简单讨论硝基化合物,重点讨论胺、重氮盐和分子重排反应。

§14.1 硝基化合物硝基化合物一般写为R-NO 2 ,Ar-NO 2 ,不能写成R-ONO (R-ONO 表示硝酸酯)。

14.1.1 分类、命名、结构 1.分类 (略)2.命名 (与卤代烃相次似) 3.硝基的结构一般表示为N=O 和一个N →O 配位键组成)物理测试表明,两个N —O 键键长相等,这说明硝基为一P-π共轭体系(N 原子是以sp 2杂化成键的,其结构表 示如下:N OR14.1.2 硝基化合物的制备 见P 430。

1.卤代烃与亚硝酸盐反应。

2.芳烃的硝化。

14.1.3 硝基化合物的性质1.物理性质 (略)2.脂肪族硝基化合物的化学性质(1)还原 硝基化合物可在酸性还原系统中(Fe 、Zn 、Sn 和盐酸)或催化氢化为 胺。

(2)酸性硝基为强吸电子基,能活泼α- H ,所以有α- H 的硝基化合物能产生假酸式-酸式互 变异构,从而具有一定的酸性。

例如硝基甲烷、硝基乙烷、硝基丙烷的pKa 值分别为: 10.2、8.5、7.8 。

(3)与羰基化合物缩合有α- H 的硝基化合物在碱性条件下能与某些羰基化合物起缩合反应。

R CH 2NOOR CH NOH ONaOHR CH NO ONa假酸式酸式(主)(较少)R CH 2NO 2R'CO H(R'' )+OHR'C OH H (R'' )C NO 2R'HR'C H (R'' )C NO 2R'其缩合过程是:硝基烷在碱的作用下脱去α- H 形成碳负离子,碳负离子再与羰基 化合物发生缩合反应。

有机化学13含氮有机化合物

有机化学13含氮有机化合物

含氮有机化合物习题一、命名下列各化合物(构型明确者应标明构型)。

CH 3CH=CHCHCH(CH 3)2NO 21、2、CH 3CH 2CHCH 2CHCH 3NH 2CH 33、4、CH 3CH 2N(CH 3)2CH 3CH 2NHCH(CH 3)25、6、CH 3NH 2NHCH 37、8、3NH 22ClCH 2CH 39、10、CH 2N(CH 3)3OHN=N二、写出下列各化合物的结构。

一、甲乙丙胺 二、N-甲基乙二胺3、2,5二甲基-3-乙氨基庚烷4、对硝基苄胺五、N,N-二甲苯胺 六、1-萘甲胺7、氢氧化三甲乙胺八、溴化重氮苯九、氯化三乙丁铵10、4,4`-二硝基氢化偶氮苯三、完成下列反映式。

1、CH3CH2CH2CH2NO2LiAlH42、CH2NO2NaOH3、NHCH3+HNO24、NH2+(CH3CH2CO)2OH2O/H5、NH2+CH2=CHCH2Cl6、(CH3)2CHCHCH32+CH3I(过量)Ag2O+H2O△7、NO2NH2N2HSO4CN8、NH3Ag2O+H2O△3Ag2O+H2O△9、NH23Br2/H2ON2ClCH3+OH3pH 8-910、四、用化学方式辨别下列各组化合物。

1. 1-硝基丁烷2-甲基-2-硝基丙烷2. 丁胺二乙胺二甲乙胺3.氯化四丙铵三丙胺盐酸盐4.苯胺N-甲基苯胺N,N-二甲基苯胺5.苯胺苄胺NO 2CH 2NO 2五、用化学方式分离下列各组混合物:1.邻甲苯胺 邻甲苯酚 邻甲苯甲酸2.对甲苯胺 N-甲基苯胺 N,N-二甲基苯胺3.丁胺 丁醇1-硝基丁烷4.氨基环己烷 环己烷5.六、由指定的原料合成下列化合物:一、由苯合成1,3,5-三溴苯二、由苯合成对氯苯胺3、由环己烷合成氨基环己烷4、由乙炔合成丙胺5、苯合成间溴苯酚七、结构推导题:1.某化合物分子式为C7H7O2N(A)无碱性,还原后变成C7H9N(B)则有碱性,使C7H9N 的盐酸盐与亚硝酸作用生成C7H7N2Cl(C),加热后能放出氮气而生成对甲苯酚,在碱性溶液中,上述C7H7N2Cl 与苯酚作用生成具有颜色的化合物C13H12ON2(D),写出化合物A、B、C、D的结构式,并写出有关反映式。

有机化学含氮有机化合物

有机化学含氮有机化合物

10.3 重氮和偶氮化合物 N N
重氮化合物 R N N B (Cl,H,N…) 偶氮化合物 R N N R
NN 偶氮苯 N N NH
苯重氮氨基苯
+
N
N Cl-
NN
NHCH3
对甲氨基偶氮苯
N N NH
CH3
苯重氮氨基对甲苯
氯化重氮苯
10 含氮有机化合物
一、 重氮盐的反应及在合成中的应用
重氮盐的化学性质很活泼,能发生许多反应,一 般可分为两类:失去氮的反应和保留氮的反应。
NH2 HNO2
OH + N2
芳香族伯胺低温下与HNO2作用生成重氮盐,称为重氮化反应。
NH2 NaNO2 HCl
0~ 5 0C
N2+Cl-
OH + N2
芳香族重氮盐比脂肪族重氮盐稳定,在合成上有许多用途。
10 含氮有机化合物
仲胺
NHCH3
NaNO2 HCl 10 0C
NO NCH3
N-亚硝基-N-甲苯胺 黄色油状或固体
N2+Cl- +
OH
NN
OH
N2+Cl- + CH3
OH
OH NN
偶合反应的重要用途是合成偶氮染料。
CH3
10 含氮有机化合物
二、偶氮化合物
R、R′为脂肪族烃基的偶氮化合物,光照或加热时易分
解,放N2并产生自由基。可作自由基引发剂。 芳香族偶氮化合物都有颜色,许多芳香族偶氮化合物的衍
生物,是重要的合成染料。称为偶氮染料。
叔胺 R3N
季铵 R4N+
烃基的不同 脂肪胺、芳香胺 氨基的数目 一元胺、二元胺等
CH3CH2NH2 CH3CH2NHCH2CH2CH3 (CH3CH2)2NCH2CH2CH3

有机化学-第十一章考点

有机化学-第十一章考点
4 列表写出:伯胺、仲胺和叔胺的烷基化反应的反应试剂、反应条 件、产物各是什么?烷 基化最终所生成的季铵盐如何生成季铵碱的反应式是什么?烷基、分子中有吸电子 基团(苯环)的季铵碱发生霍夫曼消除反应的反应式及产物各要遵循什么原则?以 及无β-氢原子的季铵碱加热分解的反应式?并根据这些总结完成并解释课后习题4( 1、4、5);9;
(CH3)4N+Cl– 氯化四甲铵
(CH3)3N+CH2CH3Cl– 氯化三甲基乙基铵
三、胺的化学性质
能接受质子,显碱性
1、胺的碱性
N
R
R'' R'
接受H+
R-NH2 + HCl RN+H3Cl- + NaOH
RN+H3Cl- (胺的鉴定) R-NH2 + NaCl+ H 2O(胺的提纯)
综合烷基的给电子诱导效应和空间位阻效应: 脂肪胺碱性排序:仲胺>伯胺>叔胺
7、写出由苯为原料制备氯化重氮苯的各步反应试剂、反应条件及产物;以及氯化重氮苯 中重氮基分别被-Cl、-CN、-OH、-H取代的反应试剂、反应条件及产物。根据这些总
8、写出氯化重氮苯发生偶联反应的反应试剂、反应条件及产物;偶联产物如何命名?根 据这些总结完成课后习题2(8);3(10);7(6); 第二节 酰胺
Br
NH 2
NH 2
Br
Br
N2Cl
Br
Br
Br
Br
Br2/CCl4
NaNO2/HCl
<5℃
Br
H3PO2
Br
H2O
Br
白色
苯胺 的鉴定
重氮盐的偶联反应
N2Cl +

有机化学(杨红)第十一章 含氮有机化合物

有机化学(杨红)第十一章     含氮有机化合物


R-N=N-R
偶氮化合物
RNO2
硝基化合物
第一节
§1 胺的分类及命名 一、胺的分类

根据胺中烃基种类的不同,可分为:
脂肪族胺
CH3CH2NH2 乙胺
芳香族胺
NH2 苯胺
混合胺
NHCH3 N-甲基苯胺
根据分子中氨基的数目分为:一元胺、二元胺、 多元胺。
CH3NH2 甲胺(一元胺) NH2CH2CH2NH2 乙二胺(二元胺)
NH2CONH2 + HNO3
NH2CONH 2·HNO
3
弱碱性
2.水解 水解
NH2CONH2 + H2O

(NH4)2CO3
3.与HNO2反应 与
NH2CONH2 + 2HNO2
CO2 + 3H2O + 2N2
4.二缩脲反应
H2NCONH2 + H2NCONH2
H2NCONHCONH 2 + NH3 二缩脲 二缩脲的碱溶液中,加入很稀的CuSO4溶液时
N2 Cl
+ -
SnCl2 + HCl
NaOH
NHNH3+Cl-
NHNH2
强还原剂
N2 Cl
+ -
Zn+ HCl
NH2
§5 重要的胺类化合物 一、胆胺与胆碱 HO—CH2CH2—NH2 2-羟基乙胺或2-氨基乙醇 胆胺 (HO—CH2CH2—N+(CH3)3)OH氢氧化三甲基羟乙铵(胆碱)
第二节
N H H 氨的结构
107.7。
N
H
H H
.9。 112 甲胺的结构
CH3

张文勤有机化学第十三章含氮有机化合物

张文勤有机化学第十三章含氮有机化合物

张文勤有机化学第十三章含氮有机化合物在有机化学的广阔领域中,含氮有机化合物是一类非常重要的化合物。

由于氮原子的独特性质,含氮有机化合物在生物体内扮演着关键的角色。

第十三章的主题是含氮有机化合物,将探讨其结构、性质和合成方法。

一、含氮有机化合物的结构含氮有机化合物的结构多样,其中最简单的是胺类化合物。

胺类化合物的结构特点是含有氮原子和氢原子,氮原子通过单键与碳原子相连,形成碳氮键。

根据氮原子上连接的碳原子数,胺类化合物可以分为脂肪胺和芳香胺。

脂肪胺是指氮原子连接在脂肪烃基上的胺类化合物,如甲胺、乙胺等;而芳香胺是指氮原子连接在芳香环上的胺类化合物,如苯胺、甲苯胺等。

二、含氮有机化合物的性质含氮有机化合物的性质主要取决于其结构。

一般来说,胺类化合物具有较高的极性和亲水性,因为氮原子上带有负电荷,倾向于与水分子形成氢键。

胺类化合物的化学反应活性也与其结构有关。

例如,脂肪胺的活性高于芳香胺,因为脂肪胺的碳原子数较多,可以形成更多的氢键,提高其化学反应活性。

三、含氮有机化合物的合成方法含氮有机化合物的合成方法主要包括氨解反应、还原反应和氧化反应等。

氨解反应是指将其他有机化合物转化为胺类化合物的过程,可以通过卤代烃、酯、腈等底物与氨或胺进行反应实现。

还原反应是指将硝基化合物、腈等含氮化合物转化为胺的过程,可以通过催化氢化、化学还原等方法实现。

氧化反应是指将胺类化合物转化为氧化胺、醛或酸的过程,可以通过空气氧化、过氧化氢氧化等方法实现。

四、含氮有机化合物的应用含氮有机化合物在医药、农药、材料等领域有着广泛的应用。

例如,苯丙氨酸是一种重要的医药中间体,可用于合成多种药物和生理活性物质;草甘膦是一种常用的除草剂,其活性成分是N-甲基氨基甲酰磷酸;尼龙是一种常见的合成纤维材料,其基本单元是己二胺和己二酸。

含氮有机化合物是一类重要的有机化合物,其结构、性质和合成方法都有其独特的特点。

了解和掌握含氮有机化合物的性质和合成方法对于深入理解有机化学知识以及开发新的含氮有机化合物具有重要意义。

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第十三章含氮有机化合物
⑵芳环上的亲核取代反应
(i)芳环的特征反应是亲电取代反应
邻位或对位被硝基取代的芳香卤代物,由于强吸电子基硝基的影响,使苯环上的电子云密度降低,不利于亲电试剂的进攻,容易发生亲核取代反应。

Cl
NO 2
O 2N
NO 2
2NH 3
NH 2
O 2N
NO 2
NO 2
NH 4Cl
氮原子与脂肪烃基相连的是脂肪胺(R-NH 2),与芳香环直接相连的为芳香胺(Ar-NH 2)
按照分子中所含氨基的数目,有一元、二元或多元胺
注意“氨”、“胺”、“铵”字的用法,在表示基时,如氨基、亚氨基,用“氨”;表示NH 3的烃基衍生物时,用“胺”;而季铵类化合物则用“铵”。

-NH 2(氨基)、-NH-(亚氨基)
(CH3CH2)2NH CH3CH2NH CH3
N CH3N
CH3
CH3
①气相:(CH 3)3N
(CH 3)2NH CH 3NH 2NH 3
>>>(CH 3)3N (CH 3)2NH CH 3NH 2NH 3
>>>②水溶液相:
3°2°
1°3°
2°1°原因:CH 3的+I 效应使N 上电子云密度增加,与H +
的结合力增加,碱性增强。

K b ×10
5
59.542.5 6.73 1.8
(教材错误)。

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