1、10 含氮有機(jī)化合物,10.1 硝基化合物 10.2 胺 10.3 重氮和偶氮化合物,含氮的有機(jī)化合物種類較多，胺、硝基化合物、重氮化合物、偶氮化合物等，胺是最重要的。,硝酸 硝酸酯 硝基化合物 HO-NO2 RONO2 RNO2 亞硝酸 亞硝酸酯 亞硝基化合物 HONO R-ONO RNO,TNT,苦味酸,硝酸酯和芳香族多硝基化合物都有爆炸性，常被用作炸藥。,10 含氮有機(jī)化合物,由硝酸和亞硝酸可導(dǎo)出四類含氮的有機(jī)物。,10.1 硝基化合物,1、還原反應(yīng),一、芳香族硝基化合物的物理性質(zhì),大部分芳香族硝基化合物是淡黃色固體，有苦杏仁味，有一定的毒性，能使血紅蛋白變性而引起中毒。,二、芳香族硝基

2、化合物的化學(xué)性質(zhì),10 含氮有機(jī)化合物,2、芳環(huán)的親電取代反應(yīng),10 含氮有機(jī)化合物,一、分類、命名,10.2 胺（amine）,氯化三乙基丙基銨,10 含氮有機(jī)化合物,甲乙氨基,1,5-戊二胺(尸胺),10 含氮有機(jī)化合物,1，4-苯二胺,二苯胺,N，N-二苯基對(duì)苯二胺,4，4-二硝基二苯胺,N，N-二甲基對(duì)甲苯胺, N原子的價(jià)電子結(jié)構(gòu)為：2s22p3。N成鍵時(shí)，軌道sp3雜化，形成4個(gè)sp3雜化軌道，其中3個(gè)軌道和H或R形成3個(gè)鍵，未共用電子對(duì)占居第4個(gè)軌道，呈棱錐形結(jié)構(gòu)，單鍵的鍵角約為109。,胺重要的化學(xué)性質(zhì)是：堿性和親核性,10 含氮有機(jī)化合物,二 、胺的結(jié)構(gòu),NH3,三、 化學(xué)性質(zhì)

3、,1、堿性,堿性電離常數(shù)Kb愈大或Pkb愈小,胺的則堿性愈強(qiáng)。,綜合電子效應(yīng)、空間效應(yīng)的影響，各類胺堿性順序?yàn)椋?10 含氮有機(jī)化合物,用途：可將不溶于水的胺與不溶于水的其它有機(jī)物分離。,不是制伯胺的好方法,2 、烷基化,10 含氮有機(jī)化合物,轉(zhuǎn)化,3、?；ūＷo(hù)氨基),4、磺酰化反應(yīng),10 含氮有機(jī)化合物,伯、仲、叔胺加入苯磺酰氯的NaOH溶液,叔胺分層,仲胺有沉淀,伯胺形成均勻的溶液。,(鑒別、分離提純伯、仲、叔胺) Hinsberg反應(yīng),芳香族重氮鹽比脂肪族重氮鹽穩(wěn)定，在合成上有許多用途。,芳香族伯胺低溫下與HNO2作用生成重氮鹽，稱為重氮化反應(yīng)。,10 含氮有機(jī)化合物,5、與亞硝酸反

4、應(yīng),反應(yīng)定量地放N2，可用于脂肪族伯胺的定性與定量分析。,伯胺,仲胺,N-亞硝基-N-甲苯胺 黃色油狀或固體,叔胺,對(duì)亞硝基-N，N-二甲苯胺 綠色,10 含氮有機(jī)化合物,各類胺與亞硝酸反應(yīng)的現(xiàn)象明顯不同， 可用于鑒別伯、仲、叔胺。,6 、 胺的氧化,脂肪族、芳香族胺均容易被氧化。,實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)上生產(chǎn)對(duì)苯醌的主要方法：,10 含氮有機(jī)化合物,白色, 硝化, 鹵代,10 含氮有機(jī)化合物,7、 芳環(huán)上的親電取代反應(yīng),如何得到一取代物？,10 含氮有機(jī)化合物,酰基化,10 含氮有機(jī)化合物,10 含氮有機(jī)化合物, 磺化 工業(yè)上生產(chǎn)對(duì)氨基苯磺酸的方法。,在對(duì)氨基苯磺酸分子內(nèi)，同時(shí)含有堿性氨基和酸性磺酸基

5、，分子內(nèi)能生成鹽，叫內(nèi)鹽。,10 含氮有機(jī)化合物,四、季銨鹽和季銨堿,叔胺與鹵代烷作用生成銨鹽，稱為季銨鹽。,季銨鹽的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)與胺有很大的差別。 季銨鹽是白色的晶體，具有鹽的性質(zhì)，溶于水、不溶于有機(jī)溶劑；熔點(diǎn)高，加熱到熔點(diǎn)時(shí)即分解，生成叔胺和鹵代烷。,10 含氮有機(jī)化合物,用濕的Ag2O代替KOH，由于生成AgX沉淀，可得到季銨堿。季銨堿是強(qiáng)堿，其堿性強(qiáng)度與NaOH相當(dāng)。,季銨鹽與強(qiáng)堿作用則得不到游離的胺，而是得到含有季銨堿的平衡混合物。,10 含氮有機(jī)化合物,季銨堿受熱（1001500C）發(fā)生分解。,不含-H的季銨堿分解時(shí)，發(fā)生SN2反應(yīng)。,有-H的季銨堿分解時(shí)，發(fā)生E2反應(yīng)生成烯烴和叔胺

6、。,分子中有2種或2種以上的-H可被消除時(shí)，主要從含H較多的-C上消去H原子；即主要生成雙鍵碳原子上烷基取代較少的烯烴，稱為Hofmann規(guī)則。,10 含氮有機(jī)化合物,重氮化合物,偶氮化合物,10.3 重氮和偶氮化合物,氯化重氮苯,10 含氮有機(jī)化合物,(Cl,H,N),重氮鹽的化學(xué)性質(zhì)很活潑，能發(fā)生許多反應(yīng)，一般可分為兩類：失去氮的反應(yīng)和保留氮的反應(yīng)。,1. 失去氮的反應(yīng),一、 重氮鹽的反應(yīng)及在合成中的應(yīng)用,10 含氮有機(jī)化合物,10 含氮有機(jī)化合物,10 含氮有機(jī)化合物,1.,2.,重氮鹽與SnCl2+HCl、NaHSO3等還原劑作用， 被還原成苯肼。,10 含氮有機(jī)化合物,還原反應(yīng),2. 保留氮的反應(yīng),重氮鹽與連有強(qiáng)供電子基的芳香族化合物，如酚、芳胺等發(fā)生親電取代反應(yīng)，生成偶氮化合物。稱為偶合反應(yīng)。 反應(yīng)發(fā)生在OH、NH2的對(duì)位。對(duì)位被占據(jù)時(shí)，發(fā)生在其鄰位。,10 含氮有機(jī)化合物,(2) 偶合反應(yīng),偶合反應(yīng)的重要用途是合成偶氮染料。,R、R為脂肪族烴基的偶氮化合物，光照或加熱時(shí)易分解，放N2并產(chǎn)生自由基