第十一章含氮有机化合物技术分析.ppt

第十一章 含氮有机化合物 第一节 硝基化合物（不学） 第二节 胺 第三节 重氮化合物 第四节 偶氮化合物（不学） 第二节 胺（Amine） 胺是氨分子中的氢原子被烃基取代的一类化合物，氨基是胺的官能团。 一、胺的分类和命名 (一) 胺的分类 脂肪胺和芳香胺； 分为一元胺和多元胺； 伯胺、仲胺、叔胺及季铵盐 (二) 胺的命名 1.普通命名法 在“胺”前面写烃基的名称和数目。烃基相同时，注明烃基的数目；烃基不同时，按次序规则较优基团写在后面。 CH3CH2NHCH2CH3 CH3NHCH2CH3 二乙胺 甲乙胺 苯胺 2.系统命名法 一元胺：选含有氨基的最长的碳链为主链，从靠近氨基一端开始编号，根据主链碳原子数称为某胺。 CH3—CH—CH2—CH2—CH2 NH2 | CH3 4-甲基-1-戊胺 CH3—CH—CH—CH2CH3 2-甲基-3-氨基戊烷 | CH3 | NH2 CH3CH2CHNHCH3 | CH3 2-甲氨基丁烷 结构复杂的胺：氨基为取代基，烃基为母体 仲胺和叔胺命名：选与氮原子连接的最长的碳链作主链，称为某胺，与氮原子连接的其它烃基为N上取代基， 用N-某烃基表示 CH3CH2NCH2CH2CH2CH2CH3 CH3 N-甲基-N-乙基-1-戊胺 (CH3)4N+Cl- [(CH3)3NCH2CH3]+OH- 氯化四甲铵 氢氧化三甲基乙基铵 季铵类化合物命名：负离子名称+铵 多元胺命名：“某几胺” NH2 H2NCH2CH2CHCH2NH2 1,2,4-丁三胺 二、 胺的结构 氨、甲胺和三甲胺的结构 苯胺的结构 在仲胺和叔胺中，若氮原子上连接三个不同基团时，存在一对对映异构体。 二、胺的物理性质 脂肪族低级胺室温下为气体或易挥发液体，高级脂肪胺为固体，芳香胺为高沸点液体或低熔点固体； 分子中含6个碳原子以下的脂肪胺溶于水，芳香胺难溶于水。 胺的沸点比相对分子质量相近的醇和羧酸低。相对分子质量相同胺的沸点顺序为： 伯胺 仲胺 叔胺 烷烃 一些常见胺的理化性质 化合物 Mr 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解度 g ·(100mLH2O)-1 甲胺 31 -92 -6.3 易溶 3.37 二甲胺 45 -96 -7.5 易溶 3.22 三甲胺 59 -117 3 91 4.20 乙胺 45 -81 17 易溶 3.29 二乙胺 73 -48 55 易溶 3.0 三乙胺 101 -115 89 14 3.25 丙胺 59 83 49 易溶 丁胺 73 -49 78 易溶 戊胺 101 -55 104 易溶 二丙胺 59 -63 110 稍溶 (续表) 化合物 Mr 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解度g·(100mLH2O)-1 三丙胺 31 -92 -6.3 稍溶 乙二胺 45 -96 -7.5 稍溶 己二胺 59 -117 3 易溶 苄胺 45 -81 17 易溶 苯胺 73 -48 55 3.7 9.12 N-甲基苯胺 101 -115 89 3.7 9.20 N,N-二甲基苯胺 59 83 49 9.42 二苯胺 73 -49 78 13.21 三苯胺 101 -55 104 三、胺的化学性质 (一) 碱性：与电子效应、空间效应及溶剂化程度有关 — — 胺的碱性强弱规律如下： 季铵碱 脂肪仲胺 脂肪伯胺脂肪叔胺 氨 芳香胺 （二）烃基化反应 （三）磺酰化反应：鉴别分离伯胺、仲胺及叔胺 (四) 酰化反应：可鉴定胺类，保护氨基 R—C—Cl + R′NH2 R—C—NHR′ + HCl || O || O R—C—Cl + HN R—C—N + HCl || O || O R′ R〞 R′ R〞 (五) 与亚硝酸反应 1. 伯胺与亚硝酸反应：定量分析脂肪族伯胺 RNH2 + HNO2 ROH + R—X + RCH=CH2 + H2O + N2 ↑ 2. 仲胺与亚硝酸反应 N-亚硝基胺 黄色油状物 C-亚硝基化合物 3. 叔胺与亚硝酸反应：生成不稳定亚硝酸盐 强碱 翠绿色 橘黄色 （六）芳香胺的亲电取代反应 1.卤代反应 鉴别和定量分析苯胺 2.磺化反应 3.硝化反应 第三节 重氮化合物 －N=N－原子团的一端与烃基相连的化合物称为