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课件网) 第十五章 有机含氮化合物 R—NO2 芳香族硝基化合物 R—NH2 胺 R—CN 腈 R—+N三NX— 重氮化合物 RN=N—R’ 偶氮化合物 含 氮 化 合 物 第十五章 有机含氮化合物 15.1 芳香族硝基化合物 15.2 胺 15.3 重氮和偶氮化合物 15.4 腈 15.1 芳香族硝基化合物 15.1.1 芳香族硝基化合物的制法 15.1.2 芳香族硝基化合物的物理性质 15.1.4 芳香族硝基化合物的化学性质 根据碳架分类： 脂肪族硝基化合物 脂环族硝基化合物 芳香族硝基化合物 根据硝基数目分类： 一硝基化合物 多硝基化合物 硝基化合物的分 类 R－NO2 ， Ar－NO2 官能团： —NO2 根据硝基相连的碳分类： 伯硝基化合物 1-硝基丙烷 仲硝基化合物 a-硝基丙烷 叔硝基化合物 a-甲基-2-硝基丙烷 结 构 硝基化合物 硝基的结构 Nsp2 平面结构，p-π共轭 N-O 键平均化，两氧原子等同 硝基直接连在苯环上的芳香族硝基化合物的结构 π-π，p-π共轭； -NO2 有 -I, -C 效应 硝基苯的结构 15.1.4 芳香族硝基化合物的化学性质 （1）还原 芳香族硝基化合物在不同的还原条件下得到不同的还原产物。若选用适当的还原剂，在不同的条件下可以使硝基苯生成各种不同的还原产物，又在一定的条件下相互转变。 Zn,H2O,NH4Cl 60~65℃,65%~68% 氧化偶氮苯 苯胲 葡萄糖，NaOH 100℃,79% Zn,NaOH CH3OH,84%~86% 偶氮苯 Zn,NaOH CH3OH,81% 氢化偶氮苯 Fe HCl Fe，稀HCl，Δ，100％ 或Zn或Sn，HCl H2,Cu ~300℃,~90% 部分还原 常用的还原剂: Na2Sx, NH4SH, (NH4)2S, (NH4)2Sx (80%) 工业上催化加氢 环境友好的还原剂 （2）芳环上的亲电取代反应 硝基是吸电子基团，使苯环电子云密度降低，特别是硝基的邻对位电子云密度降低更为显著。硝基是间位定位基，亲电取代反应主要发生在间位，反应速度比苯慢。 Br2,Fe ~140℃,60%~75% 发烟HNO3，浓H2SO4 95℃,88% 发烟H2SO4 105~110℃,约2h （3）芳环上的亲核取代反应 使卤苯易水解、氨解。 芳环上的亲核取代反应在有机合成上应用有限，不如亲电取代反应应用广泛。 1%NaOH，季铵盐 100℃ （4）硝基对其邻、对位取代基的影响 当硝基的邻、对位有—OH、 —COOH存在时，由于强的吸电子效应和共轭效应的影响，使酚的酸性增强，而且随硝基的增多这种效应增加，酚的酸性随之增加。 pKa 10.00 7.22 4.09 0.25 pKa 10.00 7.22 8.39 7.15 pKa 4.20 2.17 3.49 3.43 pKa 3.49 2.83 15.2 胺 15.2.1 胺的分类 15.2.2 胺的结构 15.2.3 胺的制法 15.2.4 胺的物理性质 15.2.6 胺的化学性质 15.2.7 季铵盐和季铵碱 15.2.8 二元胺 15.2.1 胺的分类 NH3 R—NH2 R2NH R3N R4N+X— 氨 一级胺 二级胺 三级胺 季胺盐 （注意与1°，2° ，3° H，C，醇的区别） 脂肪胺 叔丁基胺(伯胺) 六氢吡啶(仲胺) 三甲胺(叔胺) 哌啶 芳胺 α-萘胺 二苯胺 N,N-二甲苯胺(叔胺) 根据分子中（-NH2）的数目，胺可分为一元胺、二元胺和多元胺。 乙胺(一元胺) 乙二胺(二元胺) 二亚乙基三胺(多元胺) 把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，其中R4N+X-称为季铵盐， R4N+OH-称为季铵碱。 简单胺，根据所连烃基命名，即烃基名称后加上“胺”，称为某胺。 复杂结构的胺是将氨基和烷基作为取代基来命名。 季铵盐或季铵碱的命名是将其看作铵的衍生物来命名。 环己胺 二甲(基)仲丁(基)胺 1,6-己二胺 苄胺 1-苯基-3-氨基丁烷 2-甲胺基庚烷 2-甲基乙氨基戊烷 命 名： 芳胺的命名： 说明取代基与氨基的相对位置，且遵循多官能团化合物的命名规则。 氮原子上同时连有芳基和脂肪烃基时，命名时必须在芳胺名称的前面加字母“N”，以表示脂肪烃基是连接在氨基的氮原子上。 N-甲基-N-乙基苯胺 对亚硝基-N,N-二甲基苯胺 N,N'-二苯基对苯二 ... ...
