有机化学电子教案—第十一章有机含氮化合物.ppt

有机化学电子教案—第十一章 第一节 硝基化合物 （一）结构与命名 （二）物理性质 （三）化学性质 2、硝基对苯环上取代基活性的影响 （1）增强卤原子的活泼性 （2）对酚酸性的影响 3、硝基的还原反应 第二节 胺 胺与醇在命名上的区别： （一）分类与命名 命 名 命 名 命 名 （二）胺的结构及物理性质 苯胺的结构 胺的物理性质 （三）化学性质 （1）碱性 （1）碱性 （1）碱性 （2）成盐 （2）成盐 2、烷基化 2、烷基化 3、酰化和磺酰化 3、酰化和磺酰化 例题与讨论 兴斯堡(Hinsberg)反应 4、与亚硝酸反应 (1)伯胺与亚硝酸的反应 (1)伯胺与亚硝酸的反应 (2)仲胺与亚硝酸反应 (3)叔胺与亚硝酸的反应 例题与讨论 5、芳环上的取代反应 5、芳环上的取代反应 （四）胺的制备 2、氨或胺的烃基化 第三节 偶氮化合物及染料 （二）偶氮化合物 扩环反应机理: 芳香伯胺的反应 重氮化反应 N-亚硝基二甲胺（致癌物质）中性黄色油状物 用此方法可以提纯仲胺! 脂肪叔胺的反应 亚硝酸三甲胺 芳香叔胺的反应 翠绿色 桔黄色 例题：用化学方法鉴别下列化合物 （1）苯胺和二苯胺 （2）乙胺、甲乙胺、三甲胺 各取少许溶液于试管中，分别加入亚硝酸，有气体产生的是苯胺，有黄色物质产生的是二苯胺。 各取少许溶液于试管中，分别加入亚硝酸，有气体产生的是乙胺，有黄色物质产生的是甲乙胺。 （1）卤代反应 -NH2、-NHR、-NR2使苯环强烈活化，取代基进入邻、对位。即使有钝化基团任易发生亲电取代反应。 酰化降低反应活性 （2）硝化反应 （3）磺化反应 1、硝基化合物还原法 * （一）结构和命名 定义：烃分子中的氢原子被硝基取代所形成的化合物 命名：以烃为母体，硝基作为取代基。 硝基甲烷 2-硝基丁烷 对硝基甲苯 4-硝基甲苯 对二硝基苯 1,4-二硝基苯 1、物态：脂肪族硝基化合物为无色有香味的液体；芳香族硝基化合物多为淡黄色固体，有毒，有杏仁气味。 2、比重：大于1，硝基越多，比重越大。 3、溶解性：不溶于水，溶于有机溶剂。 4、沸点：分子极性大，沸点较高。 1、酸性与互变异构 硝基式 异硝基式（假酸式） 钠盐 （1）增强卤原子的活泼性 亲核加成 胺类：氨分子中氢原子被烃基取代而形成的化合物。 （一）分类和命名 1、根据R-的种类分为脂肪胺和芳香胺。 2、根据氮原子相连的烃基数目，分为伯、仲、叔胺。 3、根据胺分子中的-NH2的数目分一元、二元和多元胺 叔丁胺（伯胺） 叔丁醇（叔醇） 季铵盐 季铵碱 1、简单的胺 2、N上连有脂肪烃基和芳香烃基的胺 3、复杂的胺 3-甲基-2-氨基-戊烷 3-甲胺基己烷 4、季铵碱和季铵盐 氯化四甲铵 氢氧化三甲基乙基铵 1、沸点：胺分子中存在氢键，沸点比同分子量的非极性化合物高，比醇和羧酸低。 2、溶解度：由于氢键的存在，低级胺易溶于水。胺也溶于醚、醇、苯等低极性溶剂。 3、气味：甲胺和乙胺类似氨，较高级的脂肪胺有明显的“鱼腥味”。 4、芳香胺有毒，易透过皮肤而被吸收。芳香胺易被空气氧化而变色，常做为染色剂。 1、碱性和成盐 脂肪胺的碱性强弱顺序：仲胺﹥伯胺﹥叔胺﹥氨 3、空间效应：伯胺﹥仲胺﹥叔胺 影响胺的碱性因素： 1、水的溶剂化效应：伯胺﹥仲胺﹥叔胺 2、电性效应：脂肪叔胺﹥仲胺﹥伯胺﹥氨﹥芳香胺 苯胺： 1、邻位取代基（除-OH外）大多使碱性减弱 2、吸电子基团使碱性减弱，斥电子基团使碱性增强。 碱性强弱顺序： 季铵碱﹥脂肪仲胺﹥伯胺﹥叔胺﹥氨﹥芳香胺 下列化合物碱性由强到弱的顺序是： 用于增加溶解度；鉴别、分离和提纯化合物。 叔胺与卤代烷作用生成季铵盐： 卤代烷的活性为： RX：R必须是烷基，或者有吸电子取代基的芳基！ 1o胺 2o胺 3o胺 季胺盐 二正丁胺 苄基二正丁胺 正丙胺 正丙基甲基胺 正丙基二甲基胺 碘化正丙基三甲基胺 N上的氢完全被甲基取代，称为完全甲基化。 伯胺完全甲基化成季胺盐需要3mol的CH3I；仲胺2mol的CH3I ；叔胺1mol的CH3I 。 酰化剂：提供酰基的试剂。酰氯或酸酐 对-羟基乙酰苯胺（扑热息痛） 酰化反应的意义： 可以保护胺基，在药物中可以降低胺的毒性。 意义：分离与鉴别三种胺 白色晶体 白色晶体 溶解于碱 (1)伯胺与亚硝酸的反应 脂肪伯胺的反应 根据N2的量可以测定-NH2的含量----定氮实验 蒂芬尼奥-迪姆亚诺夫反应(扩环反应) 适合制备5—9碳环酮的化合物 * * *