深圳大学化学与化工学院：《有机化学 Organic Chemistry》课程教学资源（PPT课件讲稿）有机含氮化合物——第十五章 硝基化合物和胺

第十五章硝基化合物和胺 (一)硝基化合物 (二)胺 (三)腈和异腈

第十五章 硝基化合物和胺 （一）硝基化合物 （二）胺 （三）腈和异腈

表14-1常见含氮化合 化合物 官能团 例 硝基化合物 NO2硝基 NO2硝基苯 硝酸酯 ONO2硝酸基 C5H1ONO2硝酸戊酯 亚硝酸酯 ONO亚硝酸基 C4HONO亚硝酸丁酯 亚硝基化合物 -NO亚硝基 No亚硝基环己烷 胺 NH2氨基 CHaNH2甲胺 酰胺 NH2酰胺基CHaC—NH2乙酰胺 肼 NHNH2肼基 CH3NHNH2甲基肼 肟 =NOH肟基 NOH环已酮月 腈 C=N氰基 CH3CH2CN丙腈 异腈 六C—异氰基CHNC甲胩 异氰酸酯 N=C-O异氰|CH2N=C=O异氰酸甲酯 酸基 偶氮化合物 N一N一偶氮基 N-N<>偶氮苯 芳胺 NH2氨基 NH2苯胺 季铵盐,季铵碱 R4N+铵离子 (CH3)4NC1氯化四甲基铵 重氮化合物 2重氮基 CHN=NC1氯化重氮苯

(一)硝基化合物 *硝基化合物烃分子中的氢原子被硝基取代后 的衍生物。(RNO2或ArNO2) 151硝基化合物的分类、结构和命名 硝基化合物的分类: 按R基不同: 脂肪族—伯、仲、叔 芳香族 按硝基数目: 硝基 多硝基

（一）硝基化合物  硝基化合物——烃分子中的氢原子被硝基取代后 的衍生物。（RNO2 或ArNO2 ) 15.1 硝基化合物的分类、结构和命名 硝基化合物的分类: 按R基不同： 脂肪族——伯、仲、叔 芳香族 按硝基数目： 一硝基 多硝基

硝基化合物的结构: RXNK: O 或 R—N=0 R一N R 或R~-N R…N R一∠O

硝基化合物的结构：

硝基化合物的命名: 和卤烃相似,硝基化合物命名时也是以烃作为母体,硝基作为取代基。例如 CH CHNO, CH,-CH-CH3 CH -C--CH NO, NO 硝甲烷 2-硝蕊丙烷 2-甲葚-2-基丙烷 〈伯甚化合物) (仲确甚化合物) (叔硝基化合物) CH NO ,、No, NO 对确嵩甲苯 间二硝蓄苯

硝基化合物的命名：

152硝基化合物的制法硝化反应 NO. HSO O+HNO,50"0 D +H 420°0 CH, CH, CH, +HNO3 ?CH,CH,CH, NO2+CHa--CH--CHa NO2 32% 33% +CH CH, NO , +ch, no, 26% % 混合物

15.2 硝基化合物的制法——硝化反应 混合物 √

153硝基化合物的物理性质: d>1 芳香族硝基化合物:淡黄色固体或液体 苦杏仁味 多硝基化合物:受热时一般易分解而爆炸 红外:vo脂肪族伯、仲:1565-1545cm1 1385~1360cm 叔:1545~1530cm1 1360~1340cm1 芳香族:1550~1510cm1 1365~1335cm1

15.3 硝基化合物的物理性质： d > 1 芳香族硝基化合物：淡黄色固体或液体 苦杏仁味 多硝基化合物：受热时一般易分解而爆炸 红外：N-O 脂肪族伯、仲： 1565~1545cm-1 1385~1360cm-1 叔： 1545~1530cm-1 1360~1340cm-1 芳香族： 1550~1510cm-1 1365~1335cm-1

被数/em 40003000 2000 200 40 20 波长/m 图15-1硝基乙烷的红外光谱 1563和1393cm1:N-O伸编振动877m1:NO2弯曲振动;3003和2941cmC一H伸编振动; 144cm:C一H弯曲振动(甲甚成亚甲甚)1364m:C一H弯曲振动(甲蓄)

波数/m 4000_3000 2000 70Q 80F 普之 811 波长/m 图15-2硝基苯的红外光谐 1618,1608,1587和1471cm1:C=C伸编振动(芳):3086m:≡CH伸编振动(芳香族化合物) 1524和1342cm:N-O伸编振动(芳硝基化合物);855cm1:NO2弯曲振动; 761和704cm1:一取代苯C一H弯画振动

15.4硝基化合物的化学性质 1、与碱作用:脂肪族含a氢的伯或仲硝基化合 0物 CH-N +NaOH +CH=N Na*+H,0 0 0 CHEN CH-N ←→CH3-N 溶于碱共振结构式 OH NaOH CH-N CH,= CH, =N H 平衡 硝基式 酸式 硝基式酸式互变异构 CH, NO, CH, CH, NO, CH3-CH-CH NO pK,10.2 8.5 7.8 叔硝基化合物没有a氢,不能与碱作用

15.4 硝基化合物的化学性质 1、与碱作用：——脂肪族含-氢的伯或仲硝基化合 物 叔硝基化合物没有氢，不能与碱作用 平 衡 共 振 结 构 式 溶 于 碱 硝基式– 酸式互变异构