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学习情境9-1氨解技术 10.1 概述 氨解反应:是指含有各种不同官能团的有机化合物在胺化剂的作用下生成胺类化合物的过程。 氨解有时也叫做“胺化”或“氨基化”，但是氨与双键加成生成胺的反应则只能叫做胺化不能叫做氨解。 氨解反应的通式可简单表示如下： 式中,R可以是脂肪烃基或芳基 Y可以是羟基、卤基、磺基或硝基等 分类 按被置换基团的不同，氨解反应可分为: 10.2 氨解反应原理 1、 氨解剂 主要是用氨水和液氨 ，氨气一般用于气固相催化氨解 。 使用氨水的优点是原料易得，操作方便，普遍适用，过量的氨经吸收后可重复使用。 2 氨解反应机理 （1）脂肪族化合物的氨解反应机理 当进行酯的氨解时，几乎仅得到酰胺一种产物。 （2）芳香族化合物（芳卤）的氨解反应机理－芳环上卤基的氨解是一种亲核取代过程（SN2） 。 氨基置换卤原子 按卤素衍生物活泼性的差异，可分为非催化氨解和催化氨解 ① 卤基的非催化氨解 当芳环上有强吸电子基团（如硝基、磺酸基、氰基）时，卤基比较活泼，反应比较容易进行。而采用之。 ② 卤基的催化氨解 当芳环上没有这类强吸电子基团时，卤基不够活泼，它的氨解需要很强的反应条件； 并且要用铜盐或亚铜盐作催化剂进行反应。 （3）氨解反应的主要影响因素 ① 被氨解物的性质 在氨解或胺化过程中，含有不同官能团的有机化合物表现出不同的反应速度和难易程度。 一般情况下，卤代烷比较活泼，醇的氨解要在比较强的反应条件下进行，而卤代芳烃由于环上的卤原子相对不活泼，往往需要较高的反应温度，甚至要使用催化剂。 当芳环上卤素原子的邻、对位有吸电子基团（第二类定位基）时，氨解较易进行，而且吸电子基团越多越有利。 ② 氨水的浓度和用量 一般，氨水浓度的选择应根据氨解的难易程度和设备的耐压等级决定。 选用浓度较高的氨水，可加快氨解速度、提高伯胺的选择性并减少副产物酚的生成，对提高生产能力也有利。 ③ 反应温度 选取较高的氨解温度，可增大被氨解物的溶解物的溶解度并加快反应速度，但温度过高，不利影响也将增多。 ④ 搅拌速度 搅拌的作用在与加速反应物的混合，改善反应体系的传质传热效果。 10.3 氨解方法 1、卤烷的氨解－卤烷氨解是制取脂肪胺的一种重要方法。 卤烷的反应活性顺序如下： 2、卤代芳烃的氨解 特点：不活泼，要在高温、强氨解剂和催化剂存在的条件下，才发生反应。 铜盐是常用的催化剂。 但是当芳环上有强吸电子基团（如硝基、磺酸基或氰基等）时，反应条件可以缓和一些，甚至可不用催化剂。 3、醇类的氨解－是制备C1～C6低级脂肪胺的重要方法。 采用低级醇的气－固相催化氨解，所用的催化剂包括氧化铝、氧化硅、二氧化钛、白土、氧化铬或它们的混合物等，一般主要采用氧化铝作催化剂。 4、酚类的氨解 酚类的氨解包括苯系酚类和萘系酚类的氨解。 （1）苯系酚类的氨解 苯系一元酚的羟基不够活泼，它的氨解需要很强的反应条件。如： （2）萘系酚类的氨解 萘系酚类的氨解包括α-萘酚、β-萘酚和α，γ-萘二酚或它们的衍生物的氨解。 这些物质在亚硫酸氢铵的存在下，在高温（150～200℃）下与氨作用，可得到相应的胺，而且产率较高，这类反应叫做Bucherer反应。也可在氯化锌、三氯化铝、氯化铵等催化剂的作用下进行。 是制备β-萘胺的主要方法。 5、 磺酸基的氨解 苯环和萘环上的磺酸基的氨解相当困难，但是蒽醌环上的磺酸基，由于9,10位两个羰基对其的活化作用，比较容易被氨解。 6、硝基的氨解 由1-硝基蒽醌氨解制1-氨基蒽醌的反应式如下： 7、其他胺基化 （1）加成胺化 加成胺化包括不饱和化合物的加成胺化、醇类化合物的临氢胺化、羟基化合物的临氢胺化、环氧或环氮化合物的加成胺化以及含活泼氢化合物与甲醛和胺的缩合胺化等。 而环氧乙烷与氨或胺发生开环加成反应，生成氨基乙醇或二胺最为重要。 所得的乙醇胺还能与环氧乙烷继续反应，得到二乙醇胺和三乙醇胺 控制原料配比以及操作条件，可以提高某一产物的生产量。 环氧乙烷在异丙胺在水和浓盐酸中可以生成β-异丙氨基乙醇。 （2）直接氨解 直接氨解是指用氨基直接取代芳环上的氢，制取芳胺的过程。 10.4 应用实例 苯胺的生产－气固相催化氨解法 苯胺是最简单的芳伯胺。据粗略统计，目前大约有300多种化工产品和中间体是经由苯胺制得的，合成聚酯和橡胶化学品是它的最大的两种用途。 苯酚气相催化氨解制苯胺 * * 1. 概述 2. 氨解反应的基本原理 3. 氨解方法 主要介绍卤代烃氨解、醇和酚的氨解、硝基氨解、其他胺基化等 4. 应用实例 用途：通过氨解可以合成得到伯、