有机化学：有机含氮化合物

N
H H
问：氨、脂肪胺与芳香胺碱性大小顺序？
脂肪胺>氨>芳香胺
2018/11/23
胺的物理性质
练：比较下列化合物的沸点： A、CH3CH2CH2NH2 B、CH3CH3NHCH3
C、（CH3）3N
答：A﹥B ﹥C
碳原子数相同的胺中，沸点大小： 伯胺 > 仲胺 > 叔胺。
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问：熔沸点比较： a. 邻硝基苯胺 b. 间硝基苯胺 c.对硝基苯胺

二、化学性质
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（一）芳核上的亲核取代反应（SN2 Ar）
（1）增强卤原子的活泼性

在氯苯的邻位或对位有硝基时，氯原子就 比较活泼，硝基数目越多，越活泼。
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反应机理：加成-消除
L
慢
Nu L + Nu:-
Nu + L-
NO2
N O O
NO2
应用
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一、结构和物理性质
（一）结构

硝基化合物与亚硝酸酯是同分异构体：

中心氮原子为 sp2 杂化，由于键长平均 化，硝基中的两个氧原子是等价的，两 个氮氧键的键长都是0.122nm。
（二）物理性质
脂肪族硝基化合物为无色有香气的液体，在水里的 溶解很小，能溶于多数有机溶剂中。硝基甲苯(沸 点:102℃)的介电常数（37）较大，是一种有用的溶 剂。 芳香族硝基化合物为无色或淡黄色高沸点液体或低 熔点固体，常常可以随水蒸气蒸馏出来。 芳香族硝基化合物不溶于水，常有剧毒。多硝基化 合物为固体，有爆炸性，三硝基甲苯（TNT）是著 名的炸药，在实验室里应在水中保存。
应有手性。 但对映体之间可以通过平面过 渡态互相迅速转化，所以在室 温时无法拆分。
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但是，如果氮原子不能通过平面
过渡态相互转化，则可拆分。
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当氮上连接四个不同的基团时，如
季铵盐，对映体可以拆分。
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苯胺的结构

氨基氮上有未共用电子对的 sp3 轨道可 与芳环形成共轭体系。
甲胺 Methylamine
按照烃基的名称叫做“某胺（amine）”。
CH3CH2NH2
乙胺 Ethylamine
NH 2
CH3CH2CH2NH2
正丙胺 propylamine
苯胺 aniline
CH3CH2NHCH3
甲乙胺
NHCH
3
N-甲基苯胺 N-methylaniline
H3C
NHCH 3

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尤斯图斯· 冯· 李比希
中国三聚氰胺的消费市场主要集中于 木材加工、装饰板、涂料、模塑料、纸张、 纺织、皮革等行业，其中木材加工业占国内
总消费量的56%。
Байду номын сангаас
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2018/11/23
三聚氰胺为什么会用在食品中？
蛋白质平均含氮量为16％左右，常用
的蛋白质测试方法“凯氏定氮法”是通过测出 含氮量乘以6.25来估算蛋白质含量。而三聚 氰胺的含氮量为66％左右，所以添加三聚氰 胺会使得食品的蛋白质测试含量虚高。 掺杂三聚氰胺成本低廉，且不易被发现。
有机含氮化合物
主要是指分子中氮原子和碳原子直
接相连的化合物。 可看成是烃分子中的一个或几个氢 原子被含氮的官能团所取代的衍生 物。 与生命活动关系非常密切。
第一节 硝基化合物
硝基化合物可分为脂肪族硝基化合物和 芳香族硝基化合物两大类。 脂肪族硝基化合物是指硝基与脂肪族烃 基直接相连的化合物。 芳香族硝基化合物是指硝基直接与芳香 环相连的化合物，
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一、分类和命名
（一）分类： 根据烃基不同分为脂肪胺和芳香胺。
CH3CH2CH2NH2
脂肪胺 芳香胺
NH2
根据烃基数目分为伯、仲和叔胺。
CH3CH2NH2
CH3NHCH3
伯胺
N CH3 CH3
H3C
仲胺
叔胺
注意：伯、仲、叔的含义。
CH3 H3C CH3 OH H3C
（2）增强甲基的活泼性（p404，练13.1）

由于硝基强吸电子效应与共轭效应，使处于 邻对位的甲基酸性增强，能与羰基发生加成消除反应：
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（二）硝基的还原反应
NO2 or Zn Fe or Sn HCl NH2
NO2 NaSH NO2
NH2
NO2
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第二节
HO O
胺（Amines）
CH3 N H O-C-CH O CH2OH
重要的含氮有机化合物。
N-CH3
吗啡
颠茄碱（阿托品） CH= C H2
N
CH 3O
HO -C H N
N CH3
金鸡纳碱（奎宁）
烟碱（尼古丁）
三 聚 氰 胺
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三聚氰胺

化学式（分子式） C3H6N6 相对分子质量 126.15
N-甲基-对-甲基苯胺
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N
CH3 CH3
N,N-二甲基苯胺
N
CH3 CH2CH3
N-甲基-N-乙基苯胺
CH3 CH3 CH CH2 N
二甲基异丁基胺
CH3 N
CH3 CH3
CH3 CH3
三甲胺 Trimethylamine 2018/11/23
N,N-二甲基-2-甲基丙胺
CH3 NH2 CH3 CH CH CH3
CH3 NH2 CH3
季铵化合物：季铵盐和季铵碱。
R2 R1 N
+
R4 Cl
-
HO R1 N
-
R2
+
R4
R3
R3
问：（CH3）3NH + Cl-是季铵盐吗？ 不是，是铵盐。
根据分子中所含氨基数目，分为：
一元胺、二元胺和多元胺。
如1，4-丁二胺（腐胺），1，5-戊二胺（尸胺）。
（二）命名
CH3NH2
CH3
2-甲基-3-氨基丁烷
CH3 CH CH CH CH2 CH3 NHCH 3
3-甲基-4-苯基-2-甲氨基己烷
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注意：“氨”、“胺”及“铵”的含义。 表示氨气和基（如氨基、亚氨基等）时， 用“氨”； 表示NH3的烃基衍生物（有机胺）时， 用“胺”； 铵盐或季铵类化合物（含N+)时， 用“铵”。
沸点：c>b>a 熔点：c>b>a
邻硝基苯胺 （71.5℃，284℃） 间硝基苯胺（114℃，306℃） 对硝基苯胺（148℃，332℃）
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二、胺的结构及物理性质

胺的结构和 NH3 相似，也具有四面体的结构。
NH3
NH2CH3
(CH3)3N
胺的结构中的孤对电子决定其性质：1、碱性 2、亲核性 2018/11/23
问下列化合物是否存在对映异构体？是否可以拆分？
1. 2.
3.
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若氮上连接三个不同的基团，