第十一章含氮含磷有機化合物

第十一章含氮含磷有機化合物2、硝基化合物得結(jié)構(gòu)

OR—NON1s22s22p3sp2雜化軌道2s2p2p雜化π43體系3、硝基化合物得命名硝基苯COOH對硝基苯甲酸NO2

O2N1,3,5-三硝基苯與鹵代烴相似11、1、2硝基化合物得性質(zhì)物理性質(zhì):沸點較高,多為油狀液體或淡黃色固體,密度比水大,難溶于水,有毒。多硝基化合物具香味且有爆炸性?；瘜W(xué)性質(zhì):1、還原反應(yīng)2、脂肪族硝基化合物得酸性類似酮-烯醇互變類似醇醛縮合反應(yīng)。3、硝基對苯環(huán)上其她取代基得影響1)苯環(huán)上得親電取代反應(yīng)2)苯環(huán)上得親核取代反應(yīng)3)苯環(huán)上酚羥基、羧基得酸性簡單手性胺易發(fā)生對映體得互相轉(zhuǎn)變。11、2胺11、2、1胺得結(jié)構(gòu)孤電子對使胺具有親核性、堿性。9大家應(yīng)該也有點累了，稍作休息大家有疑問的，可以詢問和交流11、2、2胺得分類氨基:-NH2

;亞氨基:-NH-一元胺二元胺三元胺多元胺季銨化合物:氮原子上連有四個烴基得衍生物。11、2、3胺得命名簡單胺得命名就是在烴基名稱后加胺字,稱為某胺。復(fù)雜結(jié)構(gòu)得胺就是將氨基和烷基作為取代基來命名。季銨鹽或季銨堿得命名就是將其看作銨得衍生物來命名。

N-苯基苯甲胺[較復(fù)雜胺]烴或其她官能團為母體,氨基作取代基。

3-(N-乙氨基)庚烷3-甲基-2-(N-甲氨基)戊烷

4-亞氨基-2-戊酮對氨基苯甲酸乙酯

[季銨化合物]將負(fù)離子和取代基得名稱放在“銨”字前氫氧化(2-羥乙基)三甲銨(俗名膽堿)碘化四異丙銨11、2、4胺得性質(zhì)10胺、20胺能形成分子間氫鍵。故沸點比分子量相近得烷烴高,但比相應(yīng)得醇低。(N-H···N)弱于(O-H···O)。物理性質(zhì)胺得化學(xué)性質(zhì)1、堿性及成鹽反應(yīng)胺和氨相似,具有堿性,能與大多數(shù)酸作用成鹽。胺得堿性較弱,其鹽與氫氧化鈉溶液作用時,釋放出游離胺。堿性大小:脂肪胺>氨>芳香胺

pKb<4、704、75>8、40脂肪胺在水溶液中堿性為:

(CH3)2NH>CH3NH2>(CH3)3N>NH3原因:烷基越多,供電子效應(yīng)越大,(CH3)3N由于空間效應(yīng)得影響,阻礙了與質(zhì)子結(jié)合得能力,故堿性次序如上。

pKb=8、0

pKb=14、32、胺得烷基化反應(yīng)

胺作為親核試劑與鹵代烴發(fā)生取代反應(yīng),生成仲胺、叔胺和季銨鹽,此反應(yīng)可用于工業(yè)上生產(chǎn)胺類,但往往得到得就是混合物。3、胺得?；磻?yīng)酰基取代胺氮原子上氫得反應(yīng)(?；?苯磺酰氯可以區(qū)別伯胺、仲胺和叔胺:該反應(yīng)稱為Hinsberg反應(yīng),利用這一反應(yīng)可以鑒別或分離伯、仲、叔胺。4、與亞硝酸反應(yīng)

----用于氨基得定量測定OH+N2+H2O〉5℃(1)伯胺(2)仲胺---產(chǎn)物為黃色油狀液體或固體,與稀酸共熱得到原來得胺。致癌劑(3)叔胺---形成不穩(wěn)定得鹽,多有顏色。對亞硝基-N,N-二甲基苯胺(CH3CH2)3N+HNO2(CH3CH2)3NH+NO2-三乙胺亞硝酸鹽伯、仲、叔胺與亞硝酸反應(yīng)得現(xiàn)象與產(chǎn)物各不相同,所以用來鑒別三種胺。5、胺得氧化反應(yīng)胺容易氧化,用不同得氧化劑可以得到不同得氧化產(chǎn)物。6、苯環(huán)上得取代反應(yīng)1)鹵代反應(yīng)苯胺很容易發(fā)生鹵代反應(yīng),但難控制在一元階段。2)硝化芳伯胺直接硝化易被硝酸氧化,必須先把氨基保護起來(乙?；虺甥}),然后再進行硝化3)磺化反應(yīng)對氨基苯磺酸形成內(nèi)鹽7、季銨鹽和季銨堿得生成叔胺和鹵代烷作用可以生成季銨鹽:R3N+RX[R4N]+X-季銨鹽得醇溶液和氧化銀作用可以生成季銨堿,具有強堿性。[R4N]+X-+Ag2O[R4N]+OH-+AgX季銨鹽和季銨堿對熱不穩(wěn)定,受熱易分解生成叔胺。11、2、5重要得胺1、乙二胺(H2N—CH2—CH2—NH2)最簡單得脂肪族二胺,與氯乙酸反應(yīng)生成乙二胺四乙酸(EDTA)HOOCCH2CH2COOHN—CH2—CH2—NHOOCCH2CH2COOH2、苯胺苯胺商品名阿尼林油,無色油狀液體,有毒。難溶于水,久置空氣中易氧化變色。就是合成藥物、染料等得中間體或原料。如農(nóng)業(yè)除草劑苯胺靈(IPC)和氯苯胺靈(ClPC)就就是由苯胺及其衍生物合成得。3、膽胺、膽堿和乙酰膽堿膽胺就是一種羥基堿(H2N—CH2—CH2—OH),化學(xué)名為乙醇胺或氨基乙醇,為腦磷脂得組成成分。膽堿就是一種羥基胺得季銨鹽[HOCH2CH2N+(CH3)3]OH-,就是卵磷脂得組成成分。膽堿能調(diào)節(jié)肝中得脂肪代謝,有防治脂肪肝得作用。氫氧化(2-羥乙基)三甲銨(俗名膽堿)膽堿得鹽酸鹽(氯化膽堿)一種治療脂肪肝和肝硬化得藥物。膽堿在生物體內(nèi)得乙酰酶得作用下發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酰膽堿

就是生物體內(nèi)傳導(dǎo)神經(jīng)沖動得重要物質(zhì)。

O—C—CH3]OH4、對氨基水楊酸5、麻黃素在臨床上主治支氣管哮喘及鼻粘膜腫脹等。其有效成分就是左旋麻黃素。11、2、6重氮化合物和偶氮化合物1、重氮化合物和偶氮化合物得結(jié)構(gòu)重氮化合物就是指重氮基(-N=N-或N≡N-)一端與芳香烴基連接、另一端與其她非碳原子或原子團連接得化合物。1)重氮化合物重氮鹽具有鹽得典型性質(zhì),絕大多數(shù)重氮鹽易溶于水而不溶于有機溶劑。芳香族重氮鹽所以穩(wěn)定,就是因為其重氮鹽正離子中得C－N－N鍵呈線型結(jié)構(gòu),π軌道與芳環(huán)得π軌道構(gòu)成共軛體系得結(jié)果。當(dāng)苯環(huán)上連有強吸電子時,重氮正離子得穩(wěn)定性將↑。當(dāng)－N=N－原子團只有一個氮原子與烴基直接相連,這類化合物稱為重氮化合物,其中重氮鹽尤為重要。如:硫酸重氮苯偶氮化合物就是指重氮基得兩端直接與兩個烴基相連得化合物。2)偶氮化合物2、重氮鹽得性質(zhì)及應(yīng)用重氮鹽就是一類非常活潑得化合物,可發(fā)生多種反應(yīng),生成多種化合物,在有機合成上非常有用,歸納起來,主要反應(yīng)為兩類:(1)放出氮得反應(yīng)——重氮基被取代得反應(yīng)A、被氫原子取代例如:得合成

B、被羥基取代(水解反應(yīng))當(dāng)重氮鹽和酸液共熱時發(fā)生水解生成酚并放出氮氣。重氮鹽水解成酚時只能用硫酸鹽,不用鹽酸鹽,因鹽酸鹽水解易發(fā)生副反應(yīng)。例如：的合成靶分子(目標(biāo)產(chǎn)物)C、被鹵原子取代D、被氰基取代(2)保留氮得反應(yīng)——還原反應(yīng)和偶聯(lián)反應(yīng)

A、還原反應(yīng)(重氮基被還原成肼)苯肼B、偶聯(lián)反應(yīng)(重氮鹽與酚或芳香胺得反應(yīng))1)與酚得偶聯(lián)(pH=8-10)2)與芳胺偶聯(lián)(pH=5-7)偶氮化合物,多有顏色,可作指示劑或染料。磷原子得成鍵特征1、由于價電子層構(gòu)型類似,所以磷原子可以形成與氮相類似得共價鍵化合物。2、由于3P軌道比2P軌道比較擴散,她與碳原子得2P軌道得相互重疊不如2P軌道之間那樣有效,所以磷原子難以和碳原子形成穩(wěn)定得P—π鍵。11、3有機含磷化合物3、磷原子常取sp3雜化態(tài),與胺類似具有四面體構(gòu)型。叔胺叔膦季銨鹽季鏻鹽1、分類三價磷化合物:

伯膦仲膦叔膦亞磷酸烴基亞膦酸二烴基次亞膦酸11、3、1有機含磷化合物得分類和名稱注意磷、膦、鏻得含義和區(qū)別！五價磷化合物:磷酸膦酸