有机化学知识点(九)

第十章

分类、命名和结构

分类

1、按氮原子上所连接的烃基数目:

①一级胺②二级胺③三级胺④四级胺盐⑤四级胺碱

2.按烃基结构:

①芳香胺②脂肪胺

3.根据氨基数目:

①一元②二元③多元

命名

①烃基名称+氨基数目

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②N原子上有两个以上烃基时,烃基数目+烃基

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③芳香族仲、叔胺则需在基前冠以“N”字

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④复杂的胺,氨基为取代基

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⑤季胺类化合物的命名与氢氧化胺或盐类似

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⑥叔胺以胺为母体命名,N上有取代基时,在取代基前加N-明确取代基位置

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结构

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  1. 胺分子中氮原子为sp3不等性杂化,形成四个sp3杂化轨道,孤电子对处于一个sp3杂化轨道
  2. 在芳香胺中,苯环倾向于与氮上的孤电子对占据的轨道形成p-π共,即它们与苯环不共平面,只发生了部分重叠,使H—N一H的键角加大
  3. 当氮上连有三个不同的取代基时,把孤电子对看作一个基团,那么该化合物应为具有手性,在常温下迅速转化(但季胺稳定)

物理性质

  1. 状态与气味:

低级胺为气体或易挥发的液体,有与氨相似的气味。高级胺为固体,近乎无味;多数胺有难闻的气味。

  1. 沸点:

伯胺和仲胺分子间可形成氢键,但氧氢键的稳定性>氮氢键

伯胺>仲胺>叔胺

  1. 溶解度:

伯胺、仲胺、叔胺均可与水形成氢键,低分子量脂肪胺溶于水,但芳胺难溶于水

化学性质

碱性

氨基的未共用电子对能接受质子,胺显碱性。胺可以和大多数酸反应生成盐。

比较碱性大小:

①烷基胺>氨>芳胺(ph大小排序)

②在脂肪胺中,由于烷基的+I效应,使氨基上的电子云密度增加,接受质子的能力增强,脂肪胺的碱性大于氨。

③叔胺>仲胺>伯胺>氨

④由于苯环与氨基上N原子的孤电子对发生共扼所致,各种芳胺都比氨的碱性弱。

⑤给电子基团使氮上的电子云密度增加,碱性增强。

应用:

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烷基化反应

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胺和氨的烷基化往往得到伯、仲、叔胺和季胺盐的混合物

与其他胺盐不同,季胺盐是强酸强碱盐,它不能与强碱NaOH作用生成相应的季碱,但若用AgOH处理,由于卤化银的生成,季胺盐可转变成相应的季胺碱。

酰基化反应

伯胺和仲胺作为亲核试剂与酰卤、酸酐和酯反应生成酰胺,这种反应称为胺的酰基化反应。

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应用:

1.保护氨基

2.改变反应活性:

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磺酰化反应兴斯堡:

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与亚硝酸反应

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亚硝化反应鉴定不同类型脂肪胺:

(1)脂肪伯胺与亚硝酸反应特点:放出氮气(N2)

(2)脂肪仲胺与亚硝酸反应特点:产生黄色油状物

(3)脂肪叔胺与亚硝酸反应特点:形成水溶性盐

(4)芳香叔胺与亚硝酸反应特点:生成绿色片状晶体

(5)芳香伯胺与亚硝酸反应产物低温下稳定,脂肪伯胺与亚硝酸反应产物低温下不稳定。

其他含氮有机化合物

重氮化合物

取代反应

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偶合反应

在微碱性、中性或微酸性溶液中,重氨盐正离子作为亲电试剂与酚、芳胺等化合物反应,生成含有偶氮基(—N=N一)的化合物,这类反应称为偶合反应。

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由于重氮离子是较弱的亲电试剂,因此偶合的芳环上必须有强的供电子基团才容易进行。偶合位置一般在对位,若对位被占据,则偶合在邻位。

还原反应

重氨盐可以被Zn+HAc、Sn+HCI、SnCl+HCI等还原剂还原成苯肼。

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偶氮化合物

  1. 偶氮染料
  2. 指示剂:甲基橙、刚果红

碳酸酰胺

尿素

制备:

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水解反应:

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与亚硝基反应:反应是定量完成的,可用于测定尿素的含量

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二缩脲反应:

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二缩脲在碱性溶液中与稀硫酸铜作用,产生紫色配合物,这个显色反应称为二缩脲反应。除二缩脲外,凡分子中含有两个或两个以上酰胺键的化合物(如多肽、蛋白质等)都有这种显色反应。

苯磺酰胺

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含磷化合物

分类和命名

分类

1.膦

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2.磷酸(酯):

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3.膦酸(酯):

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命名

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有机磷农药(俗名):乙烯利、敌百虫、敌敌畏、对硫磷、乐果和氧化乐果、稻瘟净、久效磷、马拉硫磷(马拉松)、沙林

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图文来源于学习通教材

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