第十七章含氮化合物 NERSITY 理工 化学生物工程系 一周显宏
第十七章 含氮化合物 周显宏
RSITY §17.1硝基化合物 脂肪族:无色有香味的液体。 芳香族:高沸点淡黄色液体或低熔点固体,有剧毒。 、硝基化合物的结构: O 1/2 R R—N R /2 O N原子采用SP2杂化: 们 SP →
§17.1 硝基化合物 脂肪族: 无色有香味的液体。 芳香族：高沸点淡黄色液体或低熔点固体，有剧毒。 一、硝基化合物的结构： N O O R R N O O R N O -1/2 O -1/2 N原子采用SP 2杂化： 杂化 2S 2P SP 2 P
二、命名:类似于卤代烃,以芳烃为母体,硝基为取代基。 OCH3 CH3nO2 NO2 NO 硝基甲烷 CH3 H3C—CH—CH3 nO2 NO 2甲基1-硝基萘 2,4,6三硝基苯甲醚 2硝基丙苯
二、命名：类似于卤代烃，以芳烃为母体，硝基为取代基。 CH3NO2 H3C CH CH3 NO2 OCH3 NO2 O2N NO2 NO2 硝基甲烷 CH3 2-硝基丙苯 2,4,6 三硝基苯甲醚 2-甲基-1-硝基萘
RSITY 三、硝基烷的制备: 工业: NO2,200C CH3CHCH 70% CH3 CH2CH2NO2+(CH3hCHNO2 自由基取代反应 实验室 NO2 CH3(CH2) CHCH3 NaNO2 58% CH3(CH2)5CHCH3+Nal 芳香族硝基化合物的制备——直接硝化
三、硝基烷的制备： CH3CH2CH3 NO2 , 200 0C 70% CH3CH2CH2NO2 + (CH3 )2CHNO2 工业： 自由基取代反应 CH3 (CH2 )5CHCH3 + NaNO2 I 58% CH3 (CH2 )5CHCH3 + NaI NO2 实验室： 芳香族硝基化合物的制备——直接硝化
RSITY 四、物理性质: 脂肪族一硝基烷烃是无色高沸点液体;微溶于水,常用作 有机溶剂。毒性较小 芳香族一硝基化合物是无色或淡黄色高沸点液体或固体 有苦杏仁味。不溶于水,溶于有机溶剂。有毒性。 ■多硝基化合物有爆炸性;但有些有天然麝香的香气,用作 定香剂
四、物理性质： n 脂肪族一硝基烷烃是无色高沸点液体；微溶于水，常用作 有机溶剂。毒性较小。 n 芳香族一硝基化合物是无色或淡黄色高沸点液体或固体； 有苦杏仁味。不溶于水，溶于有机溶剂。有毒性。 n 多硝基化合物有爆炸性；但有些有天然麝香的香气，用作 定香剂
λ/ 2.53 10111213141516 260 4030025002000200015001300110090080 650 /cm· 图17-1硝基苯的红外光谱 1.苯环上C—H伸缩振动2.硝基中氮氧键不对称伸缩振动 3.硝基中氮氧键对称伸缩振动4.C-N伸缩振动
RSITY 五、化学性质: 1.α-H的反应一有酸性: 因为 er e e 3—N H2C—N H2C-N 0 0 所以 CH3(CH2)CHO CH3NO, NaQH CH3(CH2)7CHCH2NO OH CHO ch3nO2 Naoh CH=CHNO 2
五、化学性质： 1． α-H的反应—有酸性: 因为: N O O H3C NaOH N O O H2C N O O H2C 所以: CH3 (CH2 )7CHO + CH3NO2 NaOH CH3 (CH2 )7CHCH2NO2 OH CHO + CH3NO2 NaOH CH CHNO2
RSITY 2.还原:(不易氧化) ①酸性条件: NO 2 Fe.Hcl 或H2/Ni 会产生大量废水和Fe3O4的废渣 No SnCl2浓HCl CHO CHO 硫化物选择性还原一个NO2 NO NH Na2S(或NaHS C2HsOH,△ NO2 NO
2. 还原：（不易氧化） ① 酸性条件： NO2 NO2 Na2S(或NaHS) C2H5OH， NH2 NO2 NO2 Fe.HCl 或 H2 /Ni NH2 NO2 CHO NH2 CHO SnCl2 ,浓 HCl 硫化物选择性还原一个-NO2： 会产生大量废水和Fe3O4的废渣
RSITY 在还原过程中经历了: NO2 NO NHOH NH2 ②中性: NO 2 NHOH Zn. NH,CI 60C ③碱性:一偶氮化合物 no 2 Zn N=N NaOH,乙醇,△
在还原过程中经历了： NO2 NO NHOH NH2 ② 中性： ③ 碱性：—偶氮化合物 NO2 Zn NaOH,乙 醇 , △ N N 60 Zn,NH4Cl NO2 NHOH 0C
3.苯环上的亲电取代反应一钝化苯环、间位,不能发生 Friede- Crafts反应。 NO2 Fe/Br2 NO B NO 发烟HNO3HSO4 发烟H2SO2 nO2 nO2 SO3H
3. 苯环上的亲电取代反应—钝化苯环、间位, 不能发生 Friedel-Crafts反应。 NO2 Fe/Br2 发烟HNO3，H2SO4 发烟H2SO4 NO2 Br NO2 NO2 SO3H NO2