第十五章硝基化合物及胺.ppt

1.物理性质：（自学） 2.光谱性质： IR: 第一胺（R-NH2），第二胺（R2NH）都含有N-H键，在3500~3300㎝-1区域都有N-H伸缩吸收。 RNH2 ：νN-H有两个尖的吸收峰 ,这两个峰是由于N上两个氢原子组成对称和不对称的伸缩振动而发生的 . R2NH： 有一个伸缩振动吸收峰 R3N：无N-H伸缩振动吸收峰。 缔和胺的N-H伸缩振动吸收峰移向低波数段（因形成氢键消弱了N-H键）。 NMR:-NH-的质子没有确定的化学位移，而是在一个很宽的范围内变化。在第一和第二胺，由于形成氢键程度的不同，N-H的化学位移变化较大。δ：0.6~0.5。 胺的核磁共振特征也类似于醇和醚，氮的电负性比碳大，但比氧小，因此在胺分子中接近氮原子的氢的化学位移，比在醇和醚中接近氧原子的化学位移小。如：  15.7脂肪胺的物理性质 15.8 脂肪胺的性质 1、碱性：有机碱就是胺，与酸反应生成铵盐，溶于水，用于分离，加强碱又生成胺。去掉鱼腥味用醋酸就是这个道理。 碱性强度顺序： 气态：(CH3)3N(CH3)2NHCH3NH2NH3 水溶液中： (CH3)2NHCH3NH2 (CH3)3N NH3 解释：甲基是供电子的，使氮原子上电子云密度增加气态碱性强度：(CH3)3N(CH3)2NHCH3NH2NH3 水溶液中有溶剂化效应，三甲胺体积大，溶剂化效应小。376页 用Pka和Pkb表示酸碱强度， Pka + Pkb＝14 无机化学内容 胺的碱性强弱，可用Kb或pKb表示 碱性： 脂肪胺 氨 芳香胺 pKb 4.70 4.75 8.40 见P440表14-2 脂肪胺 在气态时碱性为： (CH3)3N (CH3)2NH CH3NH2 NH3 在水溶液中碱性为： (CH3)2NH CH3NH2 (CH3)3N NH3 原因：气态时，仅有烷基的供电子效应，烷基越多，供电子效应越大，故碱性次序如上。 在水溶液中，碱性的强弱决定于电子效应、溶剂化效应等。 溶剂化效应——铵正离子与水的溶剂化作用（胺的氮原子上的氢与水形成氢键的作用）。 胺的氮原子上的氢越多，溶剂化作用越大，铵正离子越稳定，胺的碱性越强。 2、烷基化反应: 氮原子上氢为烷基取代，烷基化试剂可以是卤代烷（伯卤代烷）和醇。 这部分在胺的制法讲过，用卤代烷作烷基化试剂，不易停在仲胺或叔胺，得到仲胺、叔胺和季銨盐的混合物。 3、酰基化反应：酰基化试剂：羧酸、酰卤、酸酐，伯胺和仲胺发生。 4、磺酰化反应：三类胺与对甲基苯磺酰氯在氢氧化钠水溶液中反应不同，用于分离三类胺。 胺与磺酰化试剂反应生成磺酰胺的反应叫做磺酰化反应。常用的磺酰化试剂是苯磺酰氯和对甲基苯磺酰氯 兴斯堡反应可用于鉴别、分离纯化伯、仲、叔胺 第十五章 硝基化合物及胺 学习要求 1．握硝基化合物及胺的分类、命名法和结构。2．掌握胺的化学性质：碱性（结构和溶剂化效应），胺的鉴别，季铵盐的性质及霍夫曼规则。3．掌握硝基化合物的性质。4．理解三种分子重排反应的实例。 5. 了解腈和异腈的性质。6．了解硝基化合物的性质、制法以及重要代表物。7．了解硝基化合物及胺的制法。 8．了解相转移原理作为有机合成新方法的原因。 9. 了解表面活性剂。 作业：1，2，3，4，5，6，7，11，12 含氮有机化合物， 这部分属于含氮有机化合物，后者包括硝基化合物、胺、重氮化合物、偶氮化合物。酰胺和氰虽然是含氮原子，但是它们是羧酸衍生物。 这章包括两节内容: 第一节: 硝基化合物 第二节： 胺 第一节 硝基化合物 一、硝基化合物的分类、结构和命名： 烃分子中的氢原子为硝基取代的衍生物为硝基化合物 根据烃的不同分类为：脂肪族硝基化合物 芳香族硝基化合物 命名:硝基总是取代基，以相应烃为母体。 举例 对硝基甲苯 结构：实际是硝基结构，为共振杂化体结构 一般表示为 （由一个N=O和一个N→O配位键组成） 物理测试表明，两个N—O键键长相等，这说明硝基为一P-π共轭体系（N原子是以sp2杂化成键的，其结构表示如下： 共振结构式 §15.2硝基化合物的制备 1．烷烃的硝化： 2．亚硝酸盐的烃化 3.芳烃的硝化 与α-氯代羧酸 15.3