IR:
O N
O
1540 cm-1， 1350 cm-1
C N 870 cm-1
T/%
σ/cm-1
对硝基氯第十苯六章含的氮有红机化合外物 光谱图
三、脂肪族硝基化合物的化学性质
1、 还原
2、 酸性：
硝基化合物的 酸式-假酸式互变 显然与羰基化合 物的酮式-烯醇式 互变异构现象相 似，两者主要的 差别是酸式存在 得时间较烯醇式 要长。
第十六章含氮有机化合物
反应条件不同，产物不同。
第十六章含氮有机化合物
工业上：催化氢化，催化剂：Cu, Ni, Pt等
NO2
H2,Cu,~300℃ ~95%
NH2
实验室中：醇溶液
NH CO CH 3
NO 2
H 2,Pt 醇
NH CO CH 3 NH 2
SnCl2 的选择性还原：
O
O
CH
SnCl2, 浓HCl
第十六章含氮有机化合物
3、与羰基化合物缩合：
三羟甲基硝基甲烷经还原得到三羟甲基甲胺， 缓冲剂。 4、与亚硝酸的反应（可用来区别三种硝基烷）
第十六章含氮有机化合物
R3CNO2无α-H,与亚硝酸不反应。 四、芳香族硝基化合物的化学性质 1、 还原反应
硝基化合物在酸性条件下反应，经过下列几步 还原为一级胺，但不能将中间物分离出来。
根据分子中氨基的数目分类：一元胺、二元胺、
多元胺。
RNH2
H 2 N C H 2 C H 2 N H 2
H 2 N C H 2 C 第H 十六2 章N 含H 氮有C 机化H 合2 物C H 2 N H 2
季铵盐与季铵碱：铵盐（ ）或
中的四
个氢原子被烃基取代而生成的化合物，称为季铵盐
或季铵碱。
2．命名：
CH3NHCH(CH2)4CH3 CH3
2–甲氨基庚烷
CH3 CH3CH2CH2CHN
2–甲乙氨基戊烷
CH3 CH第2C 十H 六章3含氮有机化合物
季铵化合物的命名：用“铵”代替“胺”
C6H5NH3Cl
氯化苯铵
(C H 3)3N C H 2C H 3O H
氢氧化三甲乙铵
二 、胺的结构 N原子: 1s22s22px12py12pz1 氨或脂肪胺分子：
NO2
△
CH NH2
3–硝基苯甲醛 3–氨基苯甲醛 第十六章含氮有机化合物
Na2S, (NH4)2S, NaHS, NH4HS,SnCl2 + HCl可以 选择性地将多硝基化合物中的一个硝基还原为氨基:
NO2
NaHS
NO2 CH3OH,△
NH2 NO2
间二硝基苯
3–硝基苯胺(80%)
OH
OH
O2N
第十六章含氮有机化合物
第二节 胺(amines)
氨分子的H原子部分或全部被烃基取代后的产物 一、胺的分类和命名
1、 胺的分类
根据NH3分子中H被烃基取代的数目分类；胺分 子中的一个、二个或三个氢原子被烃基取代而生成的
化合物，分别称为第一胺（伯胺）、第二胺（仲胺）
和第三胺（叔胺）。
N H 3 RN H 2
简单的胺：先写出连于氮原子上烃基的名称，再
以胺字作词尾。 烃基 ＋ “胺”
NH2
NH2
H 2N (C H 2)6N H 2
环己胺
1,6–己二胺
苯胺
(cyclohexylamine) (1,6-hexyldiamine) (aniline)
对称的仲胺与叔胺，R相同时，将取代基的数目加 在R基名称之前，并以胺字作词尾。
• 氮原子 sp3 杂化
• N－H 或 N－C σ键的形成
• 孤对电子占有 一个sp3 轨道
• 氨或胺分子的几何构型为
三角棱锥形，键角为109.5°
RN H R
R RNR
氨 伯胺 仲胺
叔胺
第十六章含氮有机化合物
根据与N相连的烃基分类：胺分子中氮原子与脂 肪烃相连称为脂肪胺，与芳香烃相连称为芳胺。
脂肪胺： (C H 3)3CN H 2
NH
叔丁胺(t–Butylamine) 哌啶(六氢吡啶)
芳胺:
N H 2
N H
N (C H 3 )2
α–萘胺 二苯胺 N,N–二甲苯胺
NO2
Na2S C2H5OH,△
O2N
NH2
NO2
NO2
2,4,6–三硝基苯酚 4,6–二硝基–2–氨基苯酚
第十六章含氮有机化合物
2、 芳环上的亲电取代反应
NO2
发烟H2SO4 ~100℃
NO2 －NO2: 间位定位基， 致钝基团
SO3H
3、 芳环上的亲核取代反应
硝基是强吸电子基团，芳环上易发生亲核取 代反应：
第十六章含氮有机化合物
OCH3
NO2
PhNH2 180℃
NHPh NO2
NO2
NO2
4、硝基影响酚的酸性
N–苯基–2,4–二硝基 苯胺(80%)
p k a
9.89
7.15第十六章含氮有机化合物 0.38
五、硝基化合物的制备 1．烷烃的硝化： ２．亚硝酸盐的烃化
第十六章含氮有机化合物
3.芳烃的硝化：
第十六章含氮有机化合物
当N原子上连有烃基时：烃基名称前加“N”
(CH3)2NCHCH2CH3
CH3
二甲仲丁胺 N,N–二甲基仲丁胺
CH3 N
CH3
N,N–二甲基苯胺 (N,N–Dimethylaniline)
复杂的脂肪胺：烃作为母体，氨基作为 取代基
CH2CH2CHCH3
NH2
1–苯基–3–氨基丁烷
一、 硝基化合物的命名与结构
分子中含有硝基（－NO2）的化合物称为硝基 化合物。RNO2或ArNO2。它的命名类似卤代烃.
硝基的构造：
O
O
N O
N O
共振杂化体
负电荷平均分布在两个O原子上
O
N O
O
或N
O 第十六章含氮有机化合物
二、硝基化合物的物理性质和光谱性质
脂肪族硝基化合物的这两个强峰分别位于~1560 cm-1 和~1350cm-1, 其中反对称伸展振动峰比对称伸展振动峰 强。这两个峰的位置将受 α-碳原子上取代基电负性和α， β-不饱和键共轭效应的影响。芳香硝基物的 反对称伸展振 动峰和对称伸展振动峰分别在1550~1510 cm-1和 1365~1335 cm-1 处，和脂肪硝基物相反，其对称伸展振 动峰较反对称伸展振动峰强些，并且吸收峰位置受苯环上 取代基的影响。大多数芳香硝基化合物在850或750 cm-1 附近出现吸收谱带。 第十六章含氮有机化合物
第十六章 含氮有机化合物
基本要求 （1）、了解芳香族硝基化合物的制法、性质 （2）、掌握硝基化合物的结构命名和性质 （3）、掌握胺的结构、命名、性质及制法 （4）、了解季铵盐和季铵碱的性质及应用 （5）、掌握重氮盐的反应及在合成中的应用 （6）、了解腈的制法、性质
第十六章含氮有机பைடு நூலகம்合物
第一节 硝基化合物