西安石油大学化学化工学院：《有机化学 Organic Chemistry》课程教学资源（化学、应用化学专业教学课件，打印版）第十五章 有机含氮化合物

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

151硝基化合物 151.1结构、命名与分类 结构 Lewis结构式:RN:0:或R R-N :O. 经物理方法测定一NO2中2个N—O键是完全等同的 共振论解释:+O R R-N

价键理论解释 R→N 形成了包含N、O、O的3中心4电子共轭体系。 2命名与分类 分类与卤代烃类似, 命名以烃为母体,硝基为取代基。 例:CHNO2 CH3CHCH3 No 2 硝基甲烷(伯) NO2 2-硝基丙烷(仲)硝基苯(芳) (CH3)3CNO2 2-甲基-2-硝基丙烷(叔)

151.2硝基化合物的制法 1.硝化法 脂肪烃:CH3CH2CH3+HNO3 CH3CH2CH2NO2+CH3CHCH3+断链产物 反应条件剧烈,产物复杂,产物可作溶剂 NO2 芳烃 not 混酸 no HNO3.?SO 100~110℃ 130℃ CNo NO HNO3 NO2 CH, COOH CH3 CH3 CH3 CH3 这是实验室与工业上最常用的方法

CH3(CH2)Br +NaNO2 CH3(CH2)6N02 +CH3(CH2)ONO 60% 30% 亚硝酸酯 : N-OCH,R 机理: +CH2-X +Ⅹ R O-N-CHR 151.3物理性质 O 1.脂肪族硝化物大多为无色液体,有香味,而芳族为淡黄 色固体或液体,有苦杏仁味;

2不溶于水; 3有毒; 4多硝基化合物受热易分解而发生爆炸;有的 有香味 5|R 芳族硝化物;VN 2个带1565~1510cm-1;1385~1335cm-1 脂肪族硝化物:比芳族硝化物略高 (共轭效应) 15.14化学性质 1a氢的反应

A:与碱作用 脂肪族伯和仲硝基化合物可以溶解于NaOH溶液中生成盐。 CHaN +NaoH [CH2N INat+ H20 H OH CH-N CH= 酸式 O OH CH +hoO °O a—H活泼,互变异构成酸式 叔硝基化合物由于无α一H,故不能与碱作用

B:与醛、酮缩合 CH,NO+3HCHO a, CO,(HOCH2)3CNO2 Ch NO +CHCHO KOH C6H5-CH-CHNO2+H,O CH-OH 2还原反应 A:在酸性介质中 ()Fe, HCI 0 (2)OH CCH (2)NaOH ON HoN 间硝基苯乙酮 间氨基苯乙酮

还原经过一系列中间过程 NO NHOH NH B:在中性介质中 NO, NHOH Zn, NH4CI 65°C

C:在碱性介质中 As,O NaOH△ NO, CH3 CO3HILFe Zn粉 Sn, Hcl Naoh EtoH or Na+ etoH NaIO3 1 Zn/OH H2NNH2, Ru/C NINH-