有机含氮化合物

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1、第十章有机含氮化合物主要内容第一节胺第二节酰胺第三节重氮化合物和偶氮化合物第四节其他含氮化合物1有机化学第十章有机含氮化合物一、结构、分类和命名第一节胺1、结构：N原子为sp3杂化2有机化学第十章有机含氮化合物3有机化学第十章有机含氮化合物2、胺的分类：伯胺叔醇氨伯胺仲胺叔胺（一级胺）（二级胺）（三级胺）胺的分类与卤代烃和醇不同。胺类可根据烃基的不同分为脂肪胺和芳香胺，也可根据分子中氨基的数目分为一元胺、二元胺和多元胺。4有机化学第十章有机含氮化合物普通命名法：3、胺的命名:按所含的烃基命名为“某胺”甲胺异丙胺乙二胺对苯二

2、胺对于仲胺和叔胺，烃基相同时，需表示出烃基的数目；烃基不相同时，按简单到复杂先后列出。二乙胺三甲胺二苯胺5有机化学第十章有机含氮化合物甲乙胺甲乙正丙胺α-萘胺对于芳香仲胺和叔胺，在烃基前冠以“N”表明取代基连在氮原子上。N-甲基苯胺N-甲基-N-异丙基苯胺复杂的胺按系统命名法命名，即以烃为母体，氨基作为取代基来命名。取代基按次序规则排列，将较优基团后列出。2-甲基-4-氨基己烷对氨基苯甲酸6有机化学第十章有机含氮化合物溴化四乙铵氢氧化四乙铵铵离子和铵化合物的命名：铵离子甲铵离子二甲铵离子三甲铵离子季铵离子作为取代基时称“氨

3、”基，如—NH2称氨基；作为官能团时称“胺”，如CH3NH2称甲胺；而对胺或氨的盐类及氢氧化物则用“铵”字。7有机化学第十章有机含氮化合物二、胺的物理性质低级脂肪胺是气体或易挥发的液体，有臭鱼一样的气味，易溶于水。高级胺为固体，近乎没有气味。芳香一元胺为高沸点液体，二元胺为结晶固体，具有特殊气味。伯胺和仲胺分子间可以通过氢键缔合，由于氮的电负性小于氧，胺的氢键不如醇的氢键强，因此，胺的沸点比相对分子质量相近的醇沸点低，比相对分子质量相近的烃、醚等非极性化合物高。叔胺分子不能形成分子间氢键，沸点与相对分子质量相近的烃相差不大

4、。b.p.(℃)1175548.734.53伯、仲、叔胺都能与水形成氢键。因此，低级脂肪胺均易溶于水。芳香胺一般难溶或微溶于水。季铵盐的物理性质类似无机盐，具有高的熔点，并易溶于水。8有机化学第十章有机含氮化合物三、胺的化学反应1．碱性p-π共轭NH39有机化学第十章有机含氮化合物脂肪胺中，由于烷基是斥电子基团，使氮原子上的电子密度增加，从而增加了接受质子的能力，因此脂肪胺的碱性比氨强。芳香胺中氮原子上的未共用电子对与苯环形成p-π共轭，降低了氮原子上的电子密度，接受质子的能力减弱，所以芳香胺的碱性比氨弱。脂肪胺>氨>芳香

5、胺脂肪胺的碱性有如下顺序：脂环仲胺>脂肪仲胺>脂肪伯胺>脂肪叔胺芳香胺的碱性强弱顺序：芳香伯胺>芳香仲胺>芳香叔胺10有机化学第十章有机含氮化合物芳香胺的碱性比氨弱，如苯环上有吸电子取代基时，碱性降得更低，特别是吸电子基在邻位或对位上，这是由于吸电子基团通过诱导和共轭效应使氮原子上的电子云移向苯环，降低了氮原子上的电子云密度，减弱了接受质子的能力，即碱性减弱。苯环上有斥电子取代基时，情况相反，碱性增强。可表示如下：11有机化学第十章有机含氮化合物应用：分离和鉴别12有机化学第十章有机含氮化合物2、烃基化反应氨或胺与卤代烷、

6、醇等烃基化试剂作用，氨基上的氢原子被烃基取代，称为烃基化反应。在硫酸、高温和压力的条件下，苯胺与过量的甲醇作用，生成N,N-二甲苯胺：13有机化学第十章有机含氮化合物3、酰基化反应说明：1）鉴别；从伯、仲、叔胺中分离出叔胺；2）保护氨基，因为胺的酰化产物在酸或碱的作用下会水解回原来的胺。A、胺的酰化14有机化学第十章有机含氮化合物能否直接硝化？不能，直接硝化会发生氧化反应。酰基化反应在有机合成中占有重要地位，如解热镇痛药扑热息痛，就是由对氨基苯酚乙酰化合成得到的。对羟基乙酰苯胺（扑热息痛）15有机化学第十章有机含氮化合物B

7、、磺酰化---兴斯堡反应定义：1o,2o,3o胺与磺酰氯的反应称为兴斯堡反应。该反应是分离鉴别伯、仲、叔胺的好方法！不反应16有机化学第十章有机含氮化合物4、胺与亚硝酸的反应3o胺分类1o胺2o胺脂肪胺与亚硝酸的反应芳香胺与亚硝酸的反应RNH2NaNO2,HCl[R-NN]Cl--N2R+醇、烯、卤代烃等的混合物ArNH2NaNO2,HCl0-5oC0-5oC[Ar-NN]Cl-++发生取代反应制备ArX,ArCN,ArOH,ArSH,ArH,Ar-ArR2NHNaNO2,HCl[R2N-N=O]与脂肪胺类似N-亚硝基

8、二级胺黄色油状物或固体R3N+HNO2[R3NH]+NO2-OH-1o胺放出气体。2o胺出现黄色油状物。3o胺发生成盐反应，无特殊现象。可以用来鉴别1o胺放出气体。2o胺出现黄色油状物。3o胺出现绿色晶体。可以用来鉴别17有机化学第十章有机含氮化合物5、异腈反应6、季铵盐和季铵碱碘化四乙铵氯化三甲基苯甲