第10章含氮有机化合物

1、第十章第十章 含氮和含磷有机化合物含氮和含磷有机化合物2.2.化合物化合物A A，分子式为，分子式为C C6 6H H1515N N，能溶于稀盐酸，与亚硝，能溶于稀盐酸，与亚硝酸在室温下作用放出氮气并得到酸在室温下作用放出氮气并得到B B。B B能进行碘仿反应，能进行碘仿反应，B B和浓硫酸共热得到和浓硫酸共热得到C C（C C6 6H H1212），），C C能使高锰酸钾溶液褪能使高锰酸钾溶液褪色，而且反应后的产物是乙酸和色，而且反应后的产物是乙酸和2 2甲基丙酸，试推测甲基丙酸，试推测A A、B B、C C的构造式的构造式(6(6分）。分）。A.B.C.D.NH2NH2N(CH3)4NOH

2、 有机含氮化合物的种类很多，范围也很广，它们的有机含氮化合物的种类很多，范围也很广，它们的结构特征是含有碳氮键结构特征是含有碳氮键(CN、C=N、CN)，有的还含，有的还含有有NN、N=N、NN、 NO、N=O 及及NH键等。键等。RNH2 , R2NH , R3NRCONH2RCNRNO2R-N=N-RRNH-NH2胺酰胺腈肼偶氮化合物硝基化合物一、一、胺的分类及命名胺的分类及命名 第一节第一节 胺胺CH3CH2NH2乙胺NH2苯胺混合胺混合胺 NHCH3N-甲基苯胺根据分子中氨基的数目分为根据分子中氨基的数目分为: 一元胺、二元胺、一元胺、二元胺、 多多元胺。元胺。 CH3NH2甲胺（一元

3、胺）NH2CH2CH2NH2乙二胺（二元胺）CH3NH2(CH3)2NH(CH3)3N 甲胺（伯胺） 二甲胺（仲胺） 三甲胺（叔胺）NH4+OH-R4N+OH-NH4+X-R4N+X-2、命名、命名(CH3CH2)2NHNCH3CH2CH3CH3NHC2H5NH2CH2CH2OHCH3N（CH3）2N,N-二甲基对甲苯胺N-甲基甲基-N-异丙基异丙基邻硝基苯胺邻硝基苯胺NCH(CH3)2H3CNO2CH3CHCH2CHCH3CH3NH2CH3CH-CH2-CH-CH3N(C2H5)2CH3(CH3CH2)4N+Cl-CH3CH2N+CH3OH-CH3CH3NCH3CH3CH2CH2OHH3C+

4、OH -(CH3)3NCH2CH3+I-二、二、 胺的结构胺的结构NNNHHHHHCH3CH3CH3H3C激激发发s sp p3杂杂化化2 2s s2 2P Px x 2 2P Py y 2 2P Pz z2 2s s2 2P Px x 2 2P Py y2 2P Pz zs sp p3s sp p3s sp p3s sp p3基基态态激激发发态态杂杂化化态态NH2.:HH四、四、 胺的化学性质胺的化学性质1、胺的碱性、胺的碱性RNH2 + H+Cl-RN+H3Cl-RNH2 + H2ORN+H3 + OH-RN+H3Cl-+ NaOHRNH2 + NaCl + H2ONH2 NH3R3N R

5、2NH RNH2NH2 R2NH RNH2NH3（4）溶剂化效应）溶剂化效应综合所有效应：综合所有效应：（1）在非水溶液或气相中：叔胺）在非水溶液或气相中：叔胺仲胺仲胺伯胺伯胺（2）在极性溶剂中：仲胺）在极性溶剂中：仲胺伯胺伯胺叔胺叔胺NHOH2HHOH2OH2RNHHOH2OH2RRNHOH2RRR例：极性溶剂中例：极性溶剂中NH2 ()2NH ()3N CH3NH2 NH3(CH3)3N(CH3)2NH pKb3.273.354.224.759.2812.815NH2GNH2OCH3NH2ClNH2NO2NH2NH2CH3abcdea b e c d2、烷基化反应、烷基化反应R4N+Cl-

6、R4N+OH-Ag2OH2O+ AgClRX+NH3HXRNH2+RNH2RXR2NHRXR3NRXR4N+X- NaOHNaOH3、酰基化反应、酰基化反应RNH2RCOCl+RNHCOR + HClR2NHRCOCl+R2NCOR + HClR3NRCOCl+不反应H3CCHCOOC2H5NH2CH3COCCH3O OH3CCHCOOC2H5NCCH3ONH2CH3COClNHCOCH3H2O/NHCOCH3NH2NO2_OHHNO3NO2NH2NH2NO2练习练习2：SO2Cl + RNH2SO2NHRNaOHSO2N-Na+RSO2Cl + R2NHSO2NR2SO2Cl +R3N不反应

7、4、磺酰化反应（、磺酰化反应（兴斯堡反应兴斯堡反应）（五）、胺与亚硝酸的反应（五）、胺与亚硝酸的反应（1）伯胺与）伯胺与亚硝酸亚硝酸反应放出氮气反应放出氮气+RNH2HNO2(NaNO2+HCl)+ N2ROH烯烯烃烃的的混混合合物物5+ N2OHH2ONH205+ HNO2NCl-N+5NH2+HNO2（2）.仲胺与仲胺与亚硝酸亚硝酸反应生成黄色油状液体或固体反应生成黄色油状液体或固体 R2NH + HO-NOR2N-NO黄色物质NHCH3黄色物质NCH3NON-甲基-N-亚硝基苯胺NaNO2+HClR3N + HNO2R3N+HNO2-N(CH3)2 HO-NON(CH3)2ON对亚硝基-

8、N,N-二甲基苯胺绿色片片状状结结晶晶（3）叔胺与）叔胺与亚硝酸亚硝酸反应反应叔叔胺胺HNO2脂脂肪肪族族芳芳香香族族生生成成盐盐溶溶解解生生成成结结晶晶或或CH3CH2NH2CH3NHCH2CH3(CH3)2NC2H5HNO2N2CH3CH2NH2CH3NHCH2CH3(CH3)2NC2H5aOHaOH（六）、芳胺环上的反应（六）、芳胺环上的反应NH2+NH3HSO4NH3+H2SO4加热-H2ONHSO3H加热SO3_1卤代反应卤代反应2磺化反应磺化反应NH2+ 3Br2NH2BrBrBr+ 3HBrH2O五、五、 重要的胺类化合物重要的胺类化合物1、胆胺与胆碱、胆胺与胆碱HOCH2CH2

9、NH2 2-羟基乙胺或羟基乙胺或2-氨基乙醇氨基乙醇 胆胺胆胺（HOCH2CH2N+(CH3)3）OH- 氢氧化三甲基氢氧化三甲基-2-羟乙基铵羟乙基铵(胆碱胆碱) 第二节第二节 重氮盐和偶氮化合物重氮盐和偶氮化合物NCl-N+H2ONaClNH205+ HNO2(NaNO2 +HCl)RNNRRNNCl-+重氮盐重氮盐偶氮化合物偶氮化合物一、重氮盐一、重氮盐N2+ClH2OCu2X2H3PO2H2OOHN2+XN2+CNN2+N2+Cu2(CN)2KIIN2+(XC Cl l 或或 Br)CH3COOHCH3CH3HNO3+H2SO4CH3NO2CH3NH2Fe + HClN2+Cl05HN

10、O2CH3CNCH3COOHCH3H2OH+Cu2(CN)2例例1.BrBrBrNO2HNO3+H2SO405HNO2H3PO2H2O,BrBrBrNH2Fe + HClN2ClBrBrBrNH2BrBrBrBr2FeBr3+_例例2.N2+ClSnCl2 + HClNHNH2HClOHNHNH2苯肼盐酸盐苯 肼N2+XOH+NH2NHR NR2N=NOHN=NNH2NHRNR2OH+H05HNO2NH2HO3SN2+Cl-HO3SN(CH3)2N(CH3)2HO3SN=N第三节第三节 硝基化合物硝基化合物一、硝基化合物的命名一、硝基化合物的命名 硝基化合物的命名，把硝基作为取代基，烃基硝基化合物的命名，把硝基作为取代基，烃基作为母体，注明硝基的位次和数目。如：作为母体，注明硝基的位次和数目。如：CH3CH CH3NO2CH3NO2NO2O2N2 2硝硝基基丙丙烷烷2 2, ,4 4, ,6 6三三硝硝基基甲甲苯苯( (TNT)NO2FeHClNH2硝基化合物在酸性溶液中，用铁、锡等可还原成苯胺。硝基化合物在酸性溶液中，用铁、锡等可还原成苯胺。练习：鉴别下列化合物练习：鉴别下列化合物 苯胺，环己胺，苯乙酮，苯乙醛苯胺，环己胺，苯乙酮，苯乙醛NH2COCH3NH2CHOHNO2N2N2无无Br2白白色色沉沉淀淀无银银镜镜