第11章 重氮化和重氮盐的反应分解
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
H
2019/2/19
9
(1)在稀盐酸中进行重氮化时,主要活泼质点是亚硝酰氯 (ON-Cl),它是按以下反应生成: NaNO2 + HCl →ON-OH + NaCl(酸化) ON-OH + HCl → ON-Cl + H2O(酰化) (2)在稀硫酸中进行重氮化时,主要活泼质点是亚硝酸酐 (ON-NO2),它是按以下反应生成: 2ON-OH ON-ON2+ H2O (3)在稀盐酸中进行重氮化时,如果加少量溴化钠或溴化钾, 则主要活泼质点是亚硝酰溴(ON-Br),它是按以下反应生 成: NaBr + HCl NaCl + HBr ON-OH + HBr ON-Br+ H2O
2019/2/19
3
(14)什么是桑德迈耶尔反应?写出相关反应式。 (15)什么是盖特曼反应?写出相关反应式。 (16)什么是希曼反应?写出相关反应式。 (17)什么是迈尔瓦音芳基化反应?写出相关反 应式。 (18)什么是贡贝格反应?写出相关反应式。 (19)什么结构的脂环族重氮化合物可发生缩环 反应,什么结构的脂环族重氮化合物可发生扩环 反应。 1~19题中任选五题
2019/2/19
7
8-2 重氮化反应
重氮化反应历程 重氮化反应影响因素 重氮化方法
2019/2/19
8
一、 重氮化反应历程
芳伯胺重氮化反应历程是亲电的N-亚硝化-脱水反应。
1、亲电质点:
与反应体系所用无机酸种类和浓度有关。
: N CH3 H H CH3
: N CH3 CH3 N
: H H
2019/2/19 10
(4)在浓硫酸中进行重氮化时,则主要活泼质点是亚硝基正 离子(ON+),它是按以下反应生成: ON-OH + H2SO4 ON+ + 2HSO4- + H3O+ 上述各种活泼质点的活泼性次序是: ON+ >ON-Br>ON-Cl>ON-ON2>ON-OH 2、反应历程 重氮化反应历程是N-亚硝化-脱水反应,可简要表示如下:
14
亚硝酸钠的加料进度,取决于重氮化反应速度的快慢, 主要目的是保证整个反应过程自始至终不缺少亚硝酸钠, 以防止产生重氮氨基物的黄色沉淀。但亚硝酸钠加料太 快,亚硝酸生成速度超过重氮化反应对其消耗速度,则 使此部分亚硝酸分解损失。 3HNO2 —→ NO2 + 2NO + H2O 2NO2 + O2—→ 2NO2 NO2 + H2O —→ HNO3 这样不仅浪费原料,且产生有毒、有刺激性气体,还 会使设备腐蚀。因此,必须对亚硝酸钠的用量和加料速 度进行控制。
酸要过量
ArNH2 2HX NaNO2 ArN2+X- NaX 2H2O
理论量:n(HX):n(ArNH2)=2:1 实际比: n(HX):n(ArNH2)=2.5-4 : 1
2019/2/19 13
(3)亚硝酸钠
由于游离亚硝酸很不稳定,易发生分解,通常重氮化 反应所需的新生态亚硝酸,是由亚硝酸钠与无机酸(盐 酸或硫酸等)作用而得。
4
2019/2/19
ຫໍສະໝຸດ Baidu
8-1
概述
结构
• 重氮化反应及其特点
芳伯胺在无机酸存在下与亚硝酸作用,生成重氮盐的 反应称为重氮化反应。工业上,常用亚硝酸钠作为亚硝酸 的来源。反应通式为:
式中X可以是Cl、Br、NO3、HSO4等。工业上常采用盐酸。 在重氮化过程中和反应终了,要始终保持反应介质对 刚果红试纸呈强酸性(pH<2),如果酸量不足,可能导 致生成的重氮盐与没有起反应的芳胺生成重氮氨基化合 物: ArN2X + ArNH2 → ArN=NNH—Ar + HX
第十一章 重氮化与重氮盐的转化
2019/2/19
1
第十一章 思考题
(1)写出重氮化反应的通式。 (2)什么样的芳胺是碱性强的,什么样的芳胺是 碱性弱的?怎样加速它们的反应?为什么? (3)比较NaNO2在下列介质中进行重氮化反应的 活性: 浓硫酸、稀硫酸、盐酸、盐酸加一些溴化物 (4)什么叫正法重氮化? (5)碱性较弱的芳胺重氮化操作为什么要先溶于 热浓的无机酸中,然后又加冰冷却? (6)能与重氮基发生偶合反应的化合物有哪些类 型?电子云密度大有利还是小有利?
2
2019/2/19
(7)发生偶合反应的重氮组分电子云密度大有利还是小有 利? (8)胺类和酚类偶合的PH值各是多少? (9)写出重氮盐还原成芳肼的还原剂、原料及产物的结构 式。 (10)重氮盐还原成芳烃的最常用的还原剂有哪些? (11)乙醇和重氮盐的反应,什么情况下还原得到醛,什么 情况下得到醚?写出相关反应式。 (12)重氮基与水可得酚类,如何防止酚类与原料重氮基的 偶合副反应?写出相关反应式。 (13)重氮基与酚的反应可以是偶合反应,也可以是成醚的 反应,两种反应的条件有什么不同?写出相关反应式。
由此可见,亚硝酸钠是重氮化反应中常用的重氮化 剂。通常配成30%的亚硝酸钠溶液使用,其用量比理论 量稍过量。
O2 2KI 2HNO H2N C NH2
2H2O I2 2KCl 2H2O 2NO
HNO2
CO2 使淀粉碘化 钾试纸变蓝
N2
3H2O
H2NSO3H
2019/2/19
HNO2
H2SO4
N2
H2O
2019/2/19
11
二、 一般反应条件
(1)低温反应:0~10℃
HNO2 H2O+NO
Ar N N OH
Ar
N2
OH
2019/2/19
12
(2)无机酸的用量和浓度 酸的作用:
①溶解芳胺: ArNH2 + HCl
ArNH3+Cl-
②产生HNO2:HCl + NaNO2
③维持反应介质强酸性
HNO2 + NaCl
15
2019/2/19
(4)重氮化试剂的配制
1、在稀盐酸或稀硫酸中进行重氮化时,一般可用质量分数 30%-40%的亚硝酸钠水溶液。 2、在浓硫酸中进行重氮化时,通常要将干燥的粉状亚硝酸 钠慢慢加入到浓硫酸中配成亚硝酰硫酸溶液。
2019/2/19
5
+ N
N
2019/2/19
6
用途
Ar-N2+X- + Ar’-NH2 偶合 Ar-N=N-Ar’-NH2
Ar-N2+X- + Ar’-OH
Ar-N2 ArN2 X+X-
偶合
Ar-N=N-Ar’-OH
Ar-NHNH2
NaSO3, NaHSO3
还原
重氮基转化
ArY Y=F, Cl, Br, I, CN, OH, H等