第十一章 含氮化合物.ppt

第十一章含氮化合物
第一节胺( )
(一) 胺的分类和命名( )
(三)胺的化学性质( )
(二)胺的物理性质( )
(四)季铵盐和季铵碱( )
第三节重氮化合物与偶氮化合物( )
(一)芳香伯胺的重氮化反应( )
(二)重氮盐的反应及其在合成中的应用( )
第二节腈和异腈( )
(二)异腈( )
(一)腈( )
(1)碱性和成盐( )
(2)氮原子上氢的取代反应( )
(3)与亚硝酸的反应( )
(4)氧化反应( )
(5)苯环上的取代反应( )
(1)季铵盐( )
(2)季铵碱( )
(1)失去氮的反应( )
(2)保留氮的反应( )
(一) 胺的分类和命名
(1)胺的分类
胺可以看作氨的烃基衍生物.
(A)按氢原子被取代的数目
氨
伯胺(1º胺)
仲胺(2º胺)
叔胺(3º胺)
NH3
RNH2
R2NH
R3N
可把胺分为伯胺(1º胺)、仲胺(2º胺)、叔胺(3º胺):
与醇不同之处:
叔醇
伯胺
叔碳
一个烃基
第一节胺
——胺的分类——
(B)按分子中氨基的数目
胺可分为一元胺、二元胺和三元胺等,如:
(C)按氮原子所连的烃基
脂肪胺:
氮上只连接脂肪族烃基的胺.
芳香族胺:
一个或几个芳基与氮原子直接相连的胺.
CH3CH2NH2 H2NCH2CH2NH2
一元胺二元胺
——胺的分类——
(2)命名
(A)脂肪胺
是用烃基名称后面加上“胺”来命名。
简单的脂肪胺:
H2N(CH2)6NH2
环己胺
二甲(基)仲丁(基)胺
1,6-己二胺
苄胺(苯甲胺)
——脂肪胺命名——
二甲氨基
是以烃作母体,氨基作为取代基来命名。
复杂的脂肪胺:
1-苯基-3-氨基丁烷
2-甲氨基庚烷
2-甲乙氨基戊烷
氨基:
氨基
甲氨基
甲乙氨基
——脂肪胺命名——
(B)芳香胺
母体化合物:
芳胺
当氮原子同时连有芳基和脂肪基时,命名时在烷基名称前面加N-,以示烷基直接与氮原子相连。
α-萘胺(1°)
二苯胺(2°)
N,N’-二苯基对苯二胺
邻甲苯胺(1°)
4,4’-二硝基二苯胺(2°)
N-甲基-N-乙基苯胺(3°)
对亚硝基-N,N-二甲苯胺(3°)
(二元胺)
——芳香胺命名——
四个相同或不同的烃基与氮原子相连的化合物称为季铵化合物.
(C)季铵化合物
R4N+X-
R4N+OH-
季铵盐:
季铵碱:
C6H5N+H3Cl-
(C2H5N+H3)2SO42-
(CH3)3N+CH2C6H5Br-
氯化苯铵
硫酸二乙铵
溴化三甲苄铵
(CH3)3N+CH2CH3OH-
氢氧化三甲乙铵銨
季铵化合物命名的词尾:
铵
——季铵化合物命名——
(二)胺的物理性质
胺与醇相似,也是极性化合物。除叔胺外,伯胺和仲胺均易生成分子间的氢键。但氮的电负性小于氧,故胺的沸点比相对分子质量相近的非极性化合物高,比醇或羧酸的沸点低。
物态:
除甲胺、二甲胺、三甲胺、乙胺为气体其他均为气体或固体。
沸点:
CH3CH2CH2NH2>CH3NC2H5 >(CH3)3N
℃ 35 ℃ ℃
溶解度:
伯、仲和叔胺都能与水分子通过氢键发生缔合,因此低级胺易溶于水。
——胺的物理性质——
(三)胺的化学性质
°
°
氨与甲胺的结构:
氮原子的电子结构为:1s2 2s2 2px1 2py1 2pz1,应为三价,而实际上氨或胺的键角~109°.成键时氮原子轨道进行sp3杂化,一对未公用电子对占据一个sp3轨道,.
胺的结构:
——胺的结构——
结构与性质
具有未公用电子对,呈碱性.
作为亲核试剂进行反应,氮上氢被烷基或酰基取代.
苯环上的亲电取代
——结构与性质——