概述 分类: 按烃基的种类:脂肪胺,芳香胺。 按氮上取代基的数目:伯胺(primary amines) RNH2 仲胺(secondary amines) RR'NH 叔胺(tertiary amines) RR'R"N 季铵盐(quaternary ammonium ion), CH3 CH3 RN+X 四级铵盐 H3C-C-NH2 HgC-C-OH CH3 CH3 伯胺 叔醇 按胺基的数目:一元胺,二元胺
概 述 分类: 按烃基的种类:脂肪胺,芳香胺。 按氮上取代基的数目:伯胺 (primary amines) 仲胺 (secondary amines) 叔胺 (tertiary amines) 季铵盐 (quaternary ammonium ion). RNH2 RR'NH RR'R''N C CH3 H3 C CH3 NH2 C CH3 H3 C CH3 OH 伯胺 叔醇 按胺基的数目:一元胺, 二元胺 R4N+X- 四级铵盐
第一节.胺的结构和命名 一,胺的结构:1)氨和胺中的N是不等性的sp3杂化,未共用电子对占据 个sp杂化轨道。 2)随着N上连接基团的不同,键角大小会有改变。 100.8 147. 的IIWH ASN /CH H 107.3° H3CL入 112.9°H 05.9° 108.0°CH3 140.0 147.0 H3C N 142.5° 125 在苯胺分子中,氮氯原子更接近于平面结构,氮原子的杂化状态在sp 与sp之间。且在苯胺分子中,C-N的键长也比甲胺中的短
第一节. 胺的结构和命名 一.胺的结构: 1) 氨和胺中的N是不等性的 sp3 杂化,未共用电子对占据 一个sp3杂化轨道。 2) 随着N上连接基团的不同,键角大小会有改变。 N H H 100 H .8 107.3° N H3C H 147 H .4 105.9° 112.9 N H3C CH3 14 CH3 7.0 ° 108.0° 在苯胺分子中,氮原子更接近于平面结构, 氮原子的杂化状态在sp3 与sp2 之间。且在苯胺分子中,C-N 的键长也比甲胺中的短。 ° N H H 142.5 ° H3C N H H 125 140.0 147.0
对映异构现象 R3 R3 ⑧DN R2 R2 不可拆分 R1△E=25-38 KJ/moI R1 CH3 CcH5-N-C2H5 CH2CH=CH2- 已拆分出一对对映体
对映异构现象 N R3 R2 R1 N R3 R2 R1 ΔE = 25-38KJ/mol 不 可 拆 分 C6 H5 N CH3 CH2 CH=CH2 C2 H5 + 已拆分出一对对映体
二.胺的命名 1.以胺为官能团,加上与氮原子相连的烃基的名称和数目。 CH3 CH3NH2 NH2 w- CH2CH3 甲胺 苯胺 甲基乙基环丙胺 2.结构复杂的胺,可以作为烃类的氨基衍生物来命名。 (CH3)2CHCH2CHCH3 4-甲基-2-氨基戊烷 NH2 CH3 CH3NH-C-CH2CH2CH32-甲基-2-(N-甲胺基)戊烷 CH3
二. 胺的命名 1. 以胺为官能团,加上与氮原子相连的烃基的名称和数目。 CH3 NH2 NH2 N CH3 CH2 CH3 甲胺 苯胺 甲基乙基环丙胺 2. 结构复杂的胺,可以作为烃类的氨基衍生物来命名。 CH3 NH C CH3 CH3 CH2 CH2 CH3 2-甲基-2-(N-甲胺基)戊烷 (CH3) 2 CHCH2 CHCH3 NH2 4-甲基-2-氨基戊烷
3.季铵盐的命名 与铵盐类似,NH,CI CH3 CH3 HaC-N-CHgCI H3C-NT-C2HgOH CH3 CH3 氯化四甲铵 氢氧化三甲乙铵
N CH3 H3 C CH3 CH3 Cl + N CH3 H3 C CH3 C2 H5 OH + 氯化四甲铵 氢氧化三甲乙铵 3. 季铵盐的命名 与铵盐类似,NH4Cl
第二节.一元胺的物理性质 1.气味: 胺具有特殊的气味,低级胺与氨的气味相似。如:三甲胺有很重的 鱼腥味。NH2CH2CH2CH2CH2NH2有腐烂肉类的味道,被称为腐肉胺。 2.沸点 低级胺为气体或易挥发性液体,高级胺为固体。伯胺的沸点高于 非极性有机物,但低于相应的醇。碳原子数相同的胺中有什么变化规律? 3.极性: CH3CH2-NH2 NH2 4=1.2D 4=1.3D 4.溶解度: 低级胺溶于水,能和水形成氢键
第二节. 一元胺的物理性质 1. 气味: 胺具有特殊的气味,低级胺与氨的气味相似。如:三甲胺有很重的 鱼腥味。NH2CH2CH2CH2CH2NH2 有腐烂肉类的味道,被称为腐肉胺。 2. 沸点: 低级胺为气体或易挥发性液体,高级胺为固体。伯胺的沸点高于 非极性有机物,但低于相应的醇。 3. 极性: CH3 CH2 NH2 NH2 = 1.2D = 1.3D 4. 溶解度: 低级胺溶于水,能和水形成氢键。 碳原子数相同的胺中有什么变化规律?
第三节.胺的碱性 碱性: RNH2+H2O产RNH3+OH 一.脂肪胺的碱性: 1.产生碱性的原因:N上的孤对电子 2.判别碱性的方法:形成胺正离子的稳定性 3.影响碱性强弱的因素: 电子效应:烷基是推电子的,推论:气相中3°胺>2°胺>1°胺>氨 溶剂化效应:形成铵盐的溶剂化作用越大,其稳定性越好,胺的碱 性就越强,推论:水溶液中3°胺<2°胺<1°胺<氨 两者综合作用结果
第三节. 胺 的 碱 性 RNH2 + H2 O RNH3 + + OH - 1. 产生碱性的原因:N 上的孤对电子 2. 判别碱性的方法:形成胺正离子的稳定性 3. 影响碱性强弱的因素: 电子效应:烷基是推电子的,推论: 气相中 3º 胺 > 2º 胺> 1º 胺 > 氨 溶剂化效应: 形成铵盐的溶剂化作用越大,其稳定性越好,胺的碱 性就越强,推论:水溶液中 3º 胺 < 2º 胺< 1º 胺 < 氨 两者综合作用结果 碱性: 一. 脂肪胺的碱性:
二.芳香胺的碱性: 既要考虑N上取代基的影响,又要考虑苯环上取代 基的影响 1.与脂肪胺相比 碱性:脂肪胺>芳香胺 原因:PhNH2中存在有PT共轭 2.取代芳香胺的碱性 NH2 NH2 NH2 NH2 NH2 NH2 OCH3 OCH3 o40 +C, +C,- -C, -C, pKb 8.66 9.48 9.77 11.53 13.00 14.26
二. 芳香胺的碱性:既要考虑N上取代基的影响,又要考虑苯环上取代 基的影响 1. 与脂肪胺相比 碱性:脂肪胺 >芳香胺 原因:PhNH2中存在有P-π共轭 2. 取代芳香胺的碱性 NH2 OCH3 NH2 OCH3 NH2 OCH3 +C, -I +C, -I -I pKb 8.66 9.48 9.77 NH2 N O O - + NH2 - + N O O NH2 N O O - + -I -C, -I -C, -I 11.53 13.00 14.26 > > > >
比较相对碱性: NH2 NH2 NH2 NH2 NH2 NO2 NO2 NO2 OCH3 2 5 4 3
NH2 NH2 NO2 NO2 NH2 NO2 NH2 OCH3 NH2 Cl 2 5 4 1 3 比较相对碱性:
三.胺的分离 胺有碱性,与酸能形成盐(成盐反应): RNH,止R本H6 OH RNH2 分离提纯: CH3CH2CH2CH2NH2 有机相CH3CH2CH2CH2Br 分离 CH3CH2CH2CH2Br 水相 CHzCHzCHzCHzNH3 OH CH3CH2CH2CH2NH2 鉴定: 所有的铵盐都有一定的熔点或分解点 手性胺的拆分: 非对映异构体可利用溶解度等物理性质的差别予以分离
三. 胺的分离 胺有碱性,与酸能形成盐 (成盐反应): RNH2 H + RNH3 + OH RNH2 分离提纯: H + + OH CH3CH2CH2CH2NH2 CH3CH2CH2CH2Br 分离 有机相 水相 CH3CH2CH2CH2Br CH3CH2CH2CH2NH3 CH3CH2CH2CH2NH2 鉴定: 所有的铵盐都有一定的熔点或分解点 手性胺的拆分: 非对映异构体可利用溶解度等物理性质的差别予以分离