有机化学11胺与酰胺.ppt

第十章 含氮化合物 本章学习要求 掌握胺、酰胺的结构和命名，胺和酰胺的化学性质。 1、胺的分类 §1.1 胺的分类与命名 §1 胺 2、胺的命名 简单的胺：用“胺”作官能团，把它所含烃基的名称和数目写在前面，按简单到复杂先后列出，后面加上“胺”字。 甲(基)乙(基)环丙胺 复杂的胺：作为烃类的衍生物来命名 季铵化合物：作为铵的衍生物来命名 氢氧化四甲铵 溴化四乙铵 胺盐： 甲胺盐酸盐 苯胺硫酸盐 乙胺醋酸盐 注： 氨：作为取代基时称“氨基” 胺：作为官能团时称“胺” 铵：氮上带有正电荷时称“铵” 氨和胺分子呈角锥型，N：sp3 杂化 苯胺：N：接近sp3 杂化，形成p-π共轭体系 §1.2 胺的结构 §1.3 胺的物理性质 低级脂胺是气体或易挥发的液体，具有难闻的臭味。高级胺为固体。胺的沸点比分子量相近的烃类高，但比醇或羧酸的沸点低。叔胺氮原子上无氢原子，分子间不能形成氢键，因此沸点比其异构体的伯、仲胺低。伯、仲、叔胺都能与水分子形成氢键，低级的胺易溶于水。胺的溶解度随分子量的增加而迅速降低，从6个碳原子的胺开始就难溶于水。一般胺能溶于醚、醇、苯等有机溶剂。 芳香胺为高沸点的液体或低熔点的固体，具有特殊气味，难溶于水，易溶于有机溶剂。芳香胺具有一定的毒性，如苯胺可以通过消化道、呼吸道或经皮肤吸收而引起中毒；联苯胺等有致癌作用。 §1.4 胺的化学性质 1、 碱性 胺中的氮原子和氨中一样，有一对未共用电子对。能接受质子，因此胺具有碱性。 铵盐多为结晶形固体，易溶于水。胺为弱碱，它们的盐与强碱（如NaOH）作用时，能使胺游离出这来。利用胺的碱性及胺盐在不同溶剂中的溶解性，可以分离和提纯胺。 季铵碱为强碱，其碱性与氢氧化钠或氢氧化钾相当。卤化季铵盐的水溶液用氧化银处理时则生成季铵碱。 比较碱性（给电子能力）： （1）芳胺 NH3 脂肪胺 （2）脂肪胺： 气态：NH3CH3NH2(CH3)2NH(CH3)3N 水溶液： NH3 (CH3)3N CH3NH2 (CH3)2NH (诱导效应与溶剂化作用) 非质子溶剂中：与气态顺序相同（无氢键） （3）芳胺：phNH2 ph2NH ph3N （4）取代胺：对取代芳胺，苯环上连供电子基时，碱性略有增强；取代基为吸电子基，碱性减弱，如(F3C)3N几乎无碱性。 2、烷基化反应 胺 + 卤代烃 铵盐 SN2 RNH2 RNHR’ RR’2N RR’3N+X- R’X R’X R’X 伯胺 仲胺 叔胺 季铵盐 胺作为亲核试剂与卤代烃发生取代反应，生成仲胺、叔胺和季铵盐。此反应可用于工业上生产胺类。但往往得到的是混合物。 烷基化后，碱性增强，再次烷基化容易。 3、酰化、Hinsberg反应 伯胺、仲胺易与酰氯或酸酐等酰基化剂作用生成酰胺。 酰胺是具有一定熔点的固体，在强酸或强碱的水溶液中加热易水解生成胺。因此，此反应在有机合成上常用来保护氨基。（先把芳胺酰化，把氨基保护起来，再进行其他反应，然后使酰胺水解再变为胺）。 ? 常用的磺酰化试剂是苯磺酰氯和对甲基苯磺酰氯 Hinsberg反应：胺与磺酰化试剂反应生成磺酰胺 的反应。?? 兴斯堡反应可用于鉴别、分离纯化伯、仲、叔胺。 4、与亚硝酸的反应 伯、仲、叔胺与亚硝酸反应时，产物各不相同，借此可区别三种胺。 芳香伯胺 脂肪伯胺 重氮盐 氯化重氮苯 a.根据实验现象可鉴别伯、仲、叔胺 应用 发生成盐反应，无特殊现象 出现黄色油状物或固体，加酸，油状物消失 放出气体 现象 R3N+HNO2 [R3NH]+NO2- R2NH RNH2 反应式 脂肪3O胺 脂肪2O胺 脂肪1O胺 反应胺 NaNO2,HCl 0~5OC -N2 R+ 得醇、烯、卤代烃等混合物 NaNO2,HCl SnCl2,HCl R2NH b.芳香族重氮盐在有机合成中有广泛应用 应用 出现绿色晶体 出现黄色油状物 芳香重氮盐只能在低温下(5oc以下)存在，否则分解出N2 现象 ArNH2 反应式 芳香3O胺 芳香2O胺 芳香1O胺 反应胺 NaNO2,HCl 0~5OC 与脂肪2O胺类似 绿色晶体 对位占据，则进邻位