第十五章硝基化合物和胺 (一)硝基化合物 硝基化合物是指分子中含有硝基(-NO2)的化合物,可以看作是烃分子中的氢原子被硝 基取代后得到的化合物,常用RNO2或ArNO2表示。 15.1硝基化合物的结构和命名 硝基是一个强吸电子基团,因此硝基化合物都有较高的偶极矩。通过键长的测定发现, 硝基中的氮原子和两个氧原子之间的距离相同。根据杂化轨道理论,硝基中的氮原子是sp2 杂化的,它以三个s杂化轨道与两个氧原子和一个碳原子形成三个共平面的a键,未参于 杂化的一对p电子所在的p轨道与每个氧原子的一个p轨道形成一个共轭键体系。 硝基化合物的命名与卤代烃相似,通常硝基作为取代基。例如 Ch3NO2 CH3CHCH3 HOOC 硝基甲烷 2-硝基丙烷 对硝基苯甲酸 O2N O2N、 2,4,6-三硝基苯酚(苦味酸)2,4,6-三硝基甲苯(TNT)1,3,5-三硝基苯(TNB) 15.2硝基化合物的性质 硝基化合物由于具有较强的极性,因此硝基化合物的熔点、沸点比相应的卤代烃高 多为高沸点的液体或固体。多硝基化合物具有爆炸性。液态的硝基化合物是许多有机化合物 的优良溶剂,但硝基化合物有毒,它的蒸气能透过皮肤使人中毒,因此应尽量避免使用硝基 化合物做溶剂。 (1)还原反应硝基容易被还原,尤其是直接连在芳环上的硝基,还原产物随还原介 质的不同而有所不同。硝基苯在酸性条件下,可用铁等金属还原为芳香族伯胺 Fe + HCl O 用催化氢化的方法也可还原硝基化合物 R-NO2+ 3H2 -R-NH2 (2)酸性脂肪族硝基化合物中,硝基的α碳原子上有氢原子时,能产生互变异构现 象 R-(H2N→~R-C 硝基式 酸式含量较低,平衡主要偏向硝基式一方。加碱可使平衡向右移动,使全部转变为酸第十五章 硝基化合物和胺 （一）硝基化合物 硝基化合物是指分子中含有硝基（-NO2）的化合物，可以看作是烃分子中的氢原子被硝 基取代后得到的化合物，常用 RNO2 或 ArNO2 表示。 15.1 硝基化合物的结构和命名 硝基是一个强吸电子基团，因此硝基化合物都有较高的偶极矩。通过键长的测定发现， 硝基中的氮原子和两个氧原子之间的距离相同。根据杂化轨道理论，硝基中的氮原子是 sp 2 杂化的，它以三个 sp 2 杂化轨道与两个氧原子和一个碳原子形成三个共平面的σ键，未参于 杂化的一对 p 电子所在的 p 轨道与每个氧原子的一个 p 轨道形成一个共轭π键体系。 硝基化合物的命名与卤代烃相似，通常硝基作为取代基。例如： CH3NO2 硝基甲烷 2-硝基丙烷 对硝基苯甲酸 2,4,6-三硝基苯酚（苦味酸） 2,4,6-三硝基甲苯（T N T） 1,3,5-三硝基苯（T N B） 15.2 硝基化合物的性质 硝基化合物由于具有较强的极性，因此硝基化合物的熔点、沸点比相应的卤代烃高， 多为高沸点的液体或固体。多硝基化合物具有爆炸性。液态的硝基化合物是许多有机化合物 的优良溶剂，但硝基化合物有毒，它的蒸气能透过皮肤使人中毒，因此应尽量避免使用硝基 化合物做溶剂。 （1）还原反应 硝基容易被还原，尤其是直接连在芳环上的硝基，还原产物随还原介 质的不同而有所不同。硝基苯在酸性条件下，可用铁等金属还原为芳香族伯胺。 NO2 Fe + HCl NH2 用催化氢化的方法也可还原硝基化合物。 R NO2 + 3H2 Ni R NH2 （2）酸性 脂肪族硝基化合物中，硝基的α碳原子上有氢原子时，能产生互变异构现 象。 CH2 N CH = N OH O O R R O ＝ 硝基式 酸式 酸式含量较低，平衡主要偏向硝基式一方。加碱可使平衡向右移动，使全部转变为酸 CH3CHCH3 NO2 HOOC NO2 OH O2N NO2 NO2 CH3 O2N NO2 NO2 O2N NO2 NO2