含氮有机化合物 (5).ppt

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1、关于含氮有机化合物 (5)现在学习的是第1页，共58页 10.1 10.1 硝基化合物硝基化合物 分子中含有分子中含有NONO2 2官能团官能团的化合物统称为的化合物统称为硝基化合物硝基化合物。 硝基化合物可看成是烃分子中的一个或几个氢原子被硝基化合物可看成是烃分子中的一个或几个氢原子被硝基取代的结果。硝基取代的结果。 10.1.110.1.1分类分类 按烃基不同脂肪族硝基化合物，如： CH3NO2芳香族硝基化合物，如：NO2按硝基数目一硝基化合物多硝基化合物，如：NO2NO2O2NCH3(Trinitrotaluene)按硝基所连碳原子类型1硝基化合物，如：2硝基化合物，如：3硝基化合物，如

2、：1-硝基丁烷2-硝基丁烷2-甲基-2-硝基丙烷现在学习的是第2页，共58页10.1.2 10.1.2 结构结构 硝基中，硝基中，氮原子和两个氧原子上的氮原子和两个氧原子上的p p轨道相互重叠轨道相互重叠，形成包括，形成包括O O、N N、O O三个原子在内的三个原子在内的大大键键： 硝基化合物的构造式为：硝基化合物的构造式为：RN=OORN=OO+或 电子衍射法证明：硝基中电子衍射法证明：硝基中两个氮氧键的键长是完全相同的两个氮氧键的键长是完全相同的。如：。如：CHCH3 3NONO2 2 分子中的两个分子中的两个 N NO O 键的键长均为键的键长均为0.1220.122nmnm。其原。其

3、原因在于：因在于：RN=OOOORN：或 由于键长的平均化，硝由于键长的平均化，硝基中的基中的两个氧原子是等同的，可用共振两个氧原子是等同的，可用共振结构表示如下：结构表示如下：RN=OO+RNOO1.22 nmRNOO+=1.22 nm现在学习的是第3页，共58页10.1.4 10.1.4 硝基化合物物理性质硝基化合物物理性质 硝基化合物的偶极矩较大。硝基化合物的偶极矩较大。 沸点比相应的卤代烃高。沸点比相应的卤代烃高。 多硝基化合物具有爆炸性。多硝基化合物具有爆炸性。 液体硝基化合物是良好的有机溶剂。液体硝基化合物是良好的有机溶剂。 有毒。有毒。 比重大于比重大于1 1。 10.1.3 命

4、名命名 以硝基作为取代基，烃为母体以硝基作为取代基，烃为母体CH3CHCH3NO2NO2NO2H3CNO22-硝基丙烷间二硝基苯对硝基甲苯现在学习的是第4页，共58页 多硝基化合物受热易分解而发生爆炸，如：多硝基化合物受热易分解而发生爆炸，如：TNTTNT炸药、炸药、2,4,6-2,4,6-三硝三硝基苯酚基苯酚( (俗称：苦味酸俗称：苦味酸) )。 但有的多硝基化合物具有类似天然麝香的香气，而被但有的多硝基化合物具有类似天然麝香的香气，而被用作香水、香皂和化妆品的定香剂。如：用作香水、香皂和化妆品的定香剂。如：NO2NO2O2NCH3(CH3)3CCH3COCH3NO2O2NCH3(CH3)3

5、CCH3NO2O2NCH3C(CH3)3OCH3二甲苯麝香葵子麝香酮麝香现在学习的是第5页，共58页 1. 1. 互变异构与酸性互变异构与酸性具有具有-H-H的硝基化合物，可与强碱作用生成可溶于水的盐。的硝基化合物，可与强碱作用生成可溶于水的盐。R CH2NO2+ NaOHR CHNO2Na+ H2O这是因为具有这是因为具有-H-H的硝基化合物存在的硝基化合物存在,-,-超共轭效应，超共轭效应，导致发生互变异构现象的结果：导致发生互变异构现象的结果：R+ H2OCHHN=OOR CHNOHO=硝基式假酸式NaOHR CHNO Na+O=硝基甲烷、硝基乙烷、硝基丙烷的硝基甲烷、硝基乙烷、硝基丙烷

6、的pKapKa值分别为：值分别为：10.210.2、8.58.5、7.8 7.8 10.1.5 10.1.5 硝基化合物化学性质硝基化合物化学性质现在学习的是第6页，共58页2 2 与亚硝酸的反应与亚硝酸的反应 R CH2NO2+ HONOR CH NO2NONaOHR CNO2NONaR2CH NO2+ HONOR2CNO2NONaOH蓝色结晶溶于呈红色溶液蓝色结晶NaOH不溶于NaOH蓝色不变第三硝基烷与亚硝酸不起反应。此性质可用于区别三类硝基化合物第三硝基烷与亚硝酸不起反应。此性质可用于区别三类硝基化合物。 现在学习的是第7页，共58页 3 3 还原反应还原反应硝基很容易被还原。还原一般

7、经历以下过程硝基很容易被还原。还原一般经历以下过程NO2NONHOHNH2亚硝基苯N-羟基苯胺(苯基羟胺) 因此，因此，其还原产物因反应条件不同而异其还原产物因反应条件不同而异。NO2NH2Fe + HClNO2NH2SnCl2 + HClCHOCHORNO23H2NiRNH22H2O+现在学习的是第8页，共58页4 4 硝基对苯环的影响硝基对苯环的影响（1 1）对酚、芳酸的酸性及芳胺碱性的影响）对酚、芳酸的酸性及芳胺碱性的影响OHNO2OHNO2NO2OHNO2NO2O2NOHNO2OHPKa(25） 10.00 8.28 7.16 4.00 0.38将使酚、芳酸的酸性增强。将使酚、芳酸的酸

8、性增强。将使芳胺的碱性减弱。将使芳胺的碱性减弱。现在学习的是第9页，共58页（2） 硝基对处于其邻位和对位基团的影响硝基对处于其邻位和对位基团的影响Cl+KOH煮沸几天不反应现在学习的是第10页，共58页ClNO3+OH-1)NaHCO3,1302)H3O+OHNO3ClNO3+OH-1)NaHCO3,1002)H3O+OHNO3NO3NO3ClNO3+OH-1)NaHCO3,352)H3O+OHNO3NO3NO3O3NO3N现在学习的是第11页，共58页若某基团的邻、对位有吸电子基团时，芳香亲核取代反应易发生。硝基是一个强吸电子基团，在芳香亲核取代反应中能活化它的邻对位基团。现在学习的是第1

9、2页，共58页 10.2 胺胺 氮分子中的氢原子部分或全部被烃基取代后的化合氮分子中的氢原子部分或全部被烃基取代后的化合物，统称为物，统称为胺胺。现在学习的是第13页，共58页10.2.1 胺的分类胺的分类、命名和结构命名和结构1分类分类 按照氮原子连接的烃基数目不同，可把胺分为按照氮原子连接的烃基数目不同，可把胺分为伯伯(1)、仲、仲(2)、叔叔(3)胺胺。按分子中氨基的数目，胺分为。按分子中氨基的数目，胺分为一元胺一元胺、二元胺二元胺和和三元胺三元胺。NH3RNH3NHRRNRRR氨氨伯胺伯胺(1胺胺)仲胺仲胺(2胺胺)叔胺叔胺(3胺胺)现在学习的是第14页，共58页NH2N(CH3)2-

10、萘胺萘胺(伯胺伯胺)二苯胺二苯胺(仲胺仲胺)N,N-二甲苯胺二甲苯胺(叔胺叔胺)芳芳 胺胺:NH 当当R、R和和R都是脂肪族烃基时，为都是脂肪族烃基时，为脂肪胺脂肪胺。当其中一个是。当其中一个是芳基时，为芳基时，为芳香族胺芳香族胺。例如：。例如：（CH3)3CNH2NH(CH3)3N叔丁基胺叔丁基胺(伯胺伯胺)六氢吡啶六氢吡啶(仲胺仲胺)脂肪胺：脂肪胺：三甲胺三甲胺(叔胺叔胺)现在学习的是第15页，共58页季铵碱和季铵盐季铵碱和季铵盐: 四个相同或不同的烃基与氮原子相连的化合物称为季铵化四个相同或不同的烃基与氮原子相连的化合物称为季铵化合物，其中合物，其中R4N+X-称为称为季铵盐季铵盐，R4

11、N+OH-称为称为季铵碱季铵碱。 NH4 Cl+NH4 OH+季 铵 盐季 铵 碱现在学习的是第16页，共58页(1) 简单简单的脂肪胺是用烃基名称后面加上的脂肪胺是用烃基名称后面加上“胺胺”来来 命名。命名。2 命名命名NH2H H2 2N N(CH(CH2 2) )6 6N NHH2 2环己胺环己胺1,6-1,6-己二胺己二胺(2) 比较比较复杂复杂的脂肪胺是以烃作母体，氨基作为取代基来命名。的脂肪胺是以烃作母体，氨基作为取代基来命名。CH2CH2CHCH3NH21-1-苯基苯基-3-3-氨基丁烷氨基丁烷现在学习的是第17页，共58页(3) 命名命名 注意：注意：胺、氨、铵胺、氨、铵 的意

12、义的意义1) 简单的胺可用它所含的烃基命名简单的胺可用它所含的烃基命名以以胺胺为母体为母体 CH3NH2甲胺甲胺 ； Me2CHNH2 异丙胺异丙胺 ； Me2NH 二甲胺二甲胺2) 所连烃基不同的胺，把简单的写在前面所连烃基不同的胺，把简单的写在前面 CH3NH CH2CH3 甲乙胺甲乙胺 或或 N甲基乙胺甲基乙胺3) 多烃基胺、多元胺多烃基胺、多元胺 CH3NHCH3 二甲胺；二甲胺； （CH3）3N 三甲胺；三甲胺； H2N CH2CH2NH2 乙二胺乙二胺 4) 复杂的胺可看作烃基衍生物来命名复杂的胺可看作烃基衍生物来命名,以烃基为母体以烃基为母体 5) 季铵类季铵类 CH3CHCH2

13、CHCH3CH3CH2CHCH3CH3NH2N(CH2CH3)22氨基氨基4甲基戊烷甲基戊烷 N,N二乙二乙氨基氨基丁烷丁烷现在学习的是第18页，共58页(4) 当当氮原子同时连有芳基和脂肪基时氮原子同时连有芳基和脂肪基时，命名时必须在芳胺，命名时必须在芳胺 名名称前面加字母称前面加字母“N”。NCH3C2H5ONN(CH3)2NHNHN-N-甲基甲基-N-N-乙基苯胺乙基苯胺对亚硝基对亚硝基-N,N-N,N-二甲苯胺二甲苯胺N,N-N,N-二苯基对苯二二苯基对苯二胺胺NO2NHO2N4,4-4,4-二硝基二苯胺二硝基二苯胺现在学习的是第19页，共58页(5) 命名命名胺与酸胺与酸生成的生成的

14、盐盐或季胺类化合物时，用或季胺类化合物时，用“铵铵”代替代替“胺胺”，并在前面加负离子的名称。，并在前面加负离子的名称。C6H5N+H3Cl-氯化苯铵氯化苯铵(C2H5N+H3)2SO42-硫酸二乙铵硫酸二乙铵现在学习的是第20页，共58页3 结构结构NHHH.氨氨、甲胺和三甲胺的结构如下图甲胺和三甲胺的结构如下图：NHHCH3.NCH3CH3CH3.棱锥形结构棱锥形结构棱锥形结构，棱锥形结构，N原子原子SP3杂化，一对未共用电子占据一个杂化，一对未共用电子占据一个SP3轨道轨道现在学习的是第21页，共58页NHHNH2氨基与苯环氨基与苯环p-共轭共轭芳胺的分子结构：芳胺的分子结构： 电子云向

15、环上共轭转移电子云向环上共轭转移, CN键缩短键缩短N原子的碱性和亲核性都大大降低原子的碱性和亲核性都大大降低芳环上的亲电取代活性增强芳环上的亲电取代活性增强(特别是特别是o、p-位位)现在学习的是第22页，共58页10.2.2 胺的物理性质胺的物理性质 沸点：比相应的醇、酸低，并伯胺沸点：比相应的醇、酸低，并伯胺 仲胺仲胺 叔胺叔胺 甲胺（甲胺（31）乙烷（乙烷（30）甲醇（甲醇（32）沸点（沸点（）-7-8864 气味：有氨的刺激性气味及腥臭味。气味：有氨的刺激性气味及腥臭味。 毒性：芳胺的毒性很大毒性：芳胺的毒性很大 状态：甲胺、二甲胺、三甲胺是气体。状态：甲胺、二甲胺、三甲胺是气体。

16、低级胺是液体。高级胺是固体。低级胺是液体。高级胺是固体。 水溶性：低级易溶于水，随烃基的增大，水溶解度降低。水溶性：低级易溶于水，随烃基的增大，水溶解度降低。 正 丙 胺 （ 伯正 丙 胺 （ 伯）甲乙胺（仲甲乙胺（仲）三甲胺（叔三甲胺（叔）沸点（沸点（）49353 芳胺是高沸点液体或低熔点固体芳胺是高沸点液体或低熔点固体现在学习的是第23页，共58页10.2.3 胺的化学性质胺的化学性质1. 烷基化烷基化胺的氮原子上具有未共用电子对，易发生亲核取代反应，例如：胺的氮原子上具有未共用电子对，易发生亲核取代反应，例如：CH2Cl+NH2（过量）NaHCO3,90 C。CH2NH( 88% )现在

17、学习的是第24页，共58页RNH2+ HClRNH3Cl -H2ONaCl+NaOHRNH2+2 碱性碱性 芳胺芳胺 NH3 脂肪胺脂肪胺 脂肪胺脂肪胺 R NH2N原子有未共用的电子对，能接受原子有未共用的电子对，能接受质子，胺是路易斯碱，是亲核试剂质子，胺是路易斯碱，是亲核试剂 胺是弱碱，所以胺盐遇强碱则胺是弱碱，所以胺盐遇强碱则释放出游离胺，可分离提纯胺。释放出游离胺，可分离提纯胺。 芳胺芳胺水溶液中：水溶液中：Me2NH MeNH2 Me3N NH3 胺的碱性：胺的碱性： 从电子效应考虑，烷基愈多碱性愈强。从电子效应考虑，烷基愈多碱性愈强。 从溶剂化考虑，烷基愈多碱性愈弱。从溶剂化考虑

18、，烷基愈多碱性愈弱。 还有立体效应的影响。还有立体效应的影响。NH2NHN气态：气态： Me3N Me2NH MeNH2 NH3现在学习的是第25页，共58页NH3 + RXRNH2 + NH4XRXR2NH + NH4XRXR3N + NH4XRXR4N+X使用过量的氨，可以得到伯胺为主的产物控制条件，也可以得到某一胺为主的产物现在学习的是第26页，共58页H3CCXO+RNH2R2NHR3NRNHCOCH3R2NCOCH3R3NHH+（-）特点：特点： 用于鉴定胺用于鉴定胺 保护氨基保护氨基 降低苯环上氨基的活性降低苯环上氨基的活性 磺酰化（磺酰化（Hinsberg）反应）反应NH2(CH

19、3CO)2ONHCOCH3HNO3HNO3乙酐乙酸H2OH+OH -或H2OH+OH -或NH2NO2NH2NO2NH2(CH3CO)2ONHCOCH3乙酸Br2NH2BrH2OH+OH -或NH2(CH3CO)2OH2OH+NH COCH3OH -或NH2R NH2R2NHR3NSO2ClSO2NR2SO2NHR（-）NaOHSO2NR-NaOH（-） 混合物（三种胺）SO2Cl不溶油状物（叔胺）晶体NaOH不溶（仲胺）H+H+SO2NHR澄清溶液H+（伯胺）3 酰基化酰基化现在学习的是第27页，共58页在芳胺上引入酰基，在芳胺上引入酰基，目的：目的：保护氨基或降低氨基对芳环的致活能力。保护

20、氨基或降低氨基对芳环的致活能力。NH2浓H2SO4NH3HSO4-HNO3,NH3HSO4-NO2H2O,OH-NH2NO2现在学习的是第28页，共58页RNH2R2NHR3N+SO2ClNaOHNaOHNaOHRNHSO2RNHSO2NaR2NSO2不溶于NaOH不反应 （可溶于酸） 该反应可以用来该反应可以用来分离和鉴别分离和鉴别伯、仲、叔胺。伯、仲、叔胺。4 磺酰化磺酰化现在学习的是第29页，共58页伯胺H3CH2CH2CNH2+NaNO2HXN2X -CH3CH2CH2+H3CH2CH2C N NX -+重氮盐，极不稳定+CH3CH2CH2+H2OX -H+重排CH3CH2CH2OHC

21、H3CH2CH2XCH3CH=CH2CH3CHCH3OH5. 与与HNO2反应反应 脂肪胺脂肪胺 RNH2R2NHR3NHNO2N2黄色油状或固体（-）叔胺在同样的条件下不反应 测伯胺的含量精制仲胺稀H +R2NH仲胺R2NHHNO2H2O+R2N-N=O+R2NH稀H +黄色油状或固体现在学习的是第30页，共58页伯胺NH2NaNO2HX+5N NX -NaX+2H2O+ 芳胺芳胺NH 仲胺HNO2+NNOH2O+N-亚硝基二苯胺（黄色固体）NCH3CH3HNO2+NMe2NO对亚硝基-N，N-二甲基苯胺 （绿色叶片状）叔胺小结：小结： 0时，有时，有N2为脂肪伯胺。为脂肪伯胺。 有黄色油状

22、物或固体，则为脂肪和芳香仲胺。有黄色油状物或固体，则为脂肪和芳香仲胺。 无可见的反应现象为脂肪叔胺。无可见的反应现象为脂肪叔胺。 0时无时无N2，而室温有，而室温有N2，则为芳香伯胺。，则为芳香伯胺。 有绿色叶片状固体为芳香叔胺。有绿色叶片状固体为芳香叔胺。 NHCH3HNO2+NNOCH3N-亚硝基甲苯胺（棕色油状）现在学习的是第31页，共58页1o、RNH2 + CH3SO2ClCH3SO2NHR水中不溶NaOH/H2OCH3SO2NRNa+水溶性CH3SO2Cl2o、R2NH + CH3SO2NR2水中不溶N aO H /H2O水 中 不 溶 ， 酸 中 亦 不 溶3o、R3N + CH

23、3SO2ClCH3SO2NR3+ClNaOH/H2O水解为为原来的水解为为原来的叔胺，油状叔胺，油状现在学习的是第32页，共58页6 氧化反应（了解）氧化反应（了解）脂肪族伯胺：氧化产物复杂脂肪族伯胺：氧化产物复杂 仲胺：用过氧化氢氧化生成羟胺仲胺：用过氧化氢氧化生成羟胺 叔胺：用过氧化氢或过氧化酸氧化生成叔胺：用过氧化氢或过氧化酸氧化生成 氧化胺氧化胺R2NH+H2O2RNOH+H2OCH2N(CH3)2+H2O290%CH2N(CH3)2O芳胺的氧化比较芳胺的氧化比较容易容易，甚至空气也使其氧化。，甚至空气也使其氧化。现在学习的是第33页，共58页7 芳环上的取代反应芳环上的取代反应(1)

24、 卤化卤化NH2Br2,H2ONH2BrBrBrNH2COOHBr2,HCl,H2O4050。CNH2COOHBrBrBr现在学习的是第34页，共58页(2) 硝化硝化硝酸是强的氧化剂，而胺又易被氧化，为避免副反应，可先将硝酸是强的氧化剂，而胺又易被氧化，为避免副反应，可先将芳胺溶于浓硫酸生成硫酸氢盐芳胺溶于浓硫酸生成硫酸氢盐或用或用乙酰化法乙酰化法保护氨基。保护氨基。NH2浓H2SO4NH3HSO4-HNO3,NH3HSO4-NO2H2O,OH-NH2NO2现在学习的是第35页，共58页(3) 磺化磺化NH2浓H2SO4NH3HSO4-180190。CNH2SO3HNH3SO3-现在学习的是

25、第36页，共58页8 季铵盐和季铵碱季铵盐和季铵碱叔胺与卤化烃叔胺与卤化烃作用生成铵盐，称为季铵盐。作用生成铵盐，称为季铵盐。季铵盐季铵盐加热分解加热分解，生成叔胺与卤化烷。，生成叔胺与卤化烷。R3N+ RXR4N+X-R4N+X-R3N+ RX现在学习的是第37页，共58页季铵盐与强碱季铵盐与强碱作用，可以得到季铵碱。作用，可以得到季铵碱。R4N+X-+KOHR4N+OH-+ KX2(CH3)4N+I- + Ag2OH2O2(CH3)4N+OH- + 2Ag现在学习的是第38页，共58页季铵碱受热发生分解反应，不含有季铵碱受热发生分解反应，不含有-氢原子的，生成氢原子的，生成醇和叔醇和叔胺胺

26、(CH3)3NCH3-OH(CH3)3N + CH3OH(CH3)3NCH2CH3OH-(CH3)3N + CH2CH2 + H2O 其消除过程如下：其消除过程如下：CCHN(CH3)3CC+N(CH3)3+ H2OHO-含有含有-氢原子的，分解反应生成烯烃和叔胺。氢原子的，分解反应生成烯烃和叔胺。现在学习的是第39页，共58页当分子中含有两个以上当分子中含有两个以上-氢原子时，发生消除反应，主要从含氢氢原子时，发生消除反应，主要从含氢较多的较多的-氢原子上消除。氢原子上消除。CH3CH2CHCH3OH-N(CH3)3CH3CH2CHCH2(95%)+ CH3CHCHCH3+N(CH3)3+

27、H2O(5%)现在学习的是第40页，共58页 10.3 腈腈 烃分子中的氢原子被氰基取代后的化合物烃分子中的氢原子被氰基取代后的化合物R-CN现在学习的是第41页，共58页10.3.1 命名命名根据分子中所含碳原子数目或将氰基作为取代基根据分子中所含碳原子数目或将氰基作为取代基CH3CN 乙腈(氰基甲烷)CH3CH2CN 丙腈(氰基乙烷)CH3CH2CHCH3CN2甲基丁腈(2氰基丁烷)现在学习的是第42页，共58页10.3.2 化学性质化学性质 1 1加成反应加成反应（1）与氢加成，生成伯胺与氢加成，生成伯胺RCN+ HRCH2NH2Ni（2）与格林试剂反应与格林试剂反应RCN +RMgXR

28、C=NMgXRH3+ORC=OR现在学习的是第43页，共58页（3）水解水解RCN+H2ORCOOH+NH4+H+ 腈水解可以得到部分水解产物，即酰胺。水解后生成腈水解可以得到部分水解产物，即酰胺。水解后生成的羧酸或羧酸盐都是无毒物质，这一反应可用来水解含氰的羧酸或羧酸盐都是无毒物质，这一反应可用来水解含氰根废水中的腈，使有毒废水变为毒性较小的废水。根废水中的腈，使有毒废水变为毒性较小的废水。 现在学习的是第44页，共58页10.3.3丙烯腈丙烯腈 丙烯腈可以由乙炔和氢氰酸在氯化亚铜催化下加成而丙烯腈可以由乙炔和氢氰酸在氯化亚铜催化下加成而得。它能聚合生成高分子化合物聚丙烯腈。聚丙烯腈用作合得

29、。它能聚合生成高分子化合物聚丙烯腈。聚丙烯腈用作合成纤维，例如市场上出售的腈纶毛线，十分坚固，能耐日光，成纤维，例如市场上出售的腈纶毛线，十分坚固，能耐日光，耐雨，对酸和许多溶剂抵抗力极强，而且也不受细菌的影响。耐雨，对酸和许多溶剂抵抗力极强，而且也不受细菌的影响。丙烯腈中毒，可使肝脏肿大，大脑皮层机能发生障碍，可使丙烯腈中毒，可使肝脏肿大，大脑皮层机能发生障碍，可使新陈代谢停止，发生细胞内窒息等，所以对含氰废水必须进新陈代谢停止，发生细胞内窒息等，所以对含氰废水必须进行处理。行处理。现在学习的是第45页，共58页 10.4 重氮和偶氮化合物重氮和偶氮化合物 两个烃基分别连在两个烃基分别连在-

30、N=N-基两端的化合物称为基两端的化合物称为偶氮化合物偶氮化合物。通式为：。通式为：R-N=N-R，例如：，例如：CH2=CHCH2N=NCH2CH2CH3烯丙基偶氮丙烷烯丙基偶氮丙烷NN偶氮苯偶氮苯10.4.1 定义定义现在学习的是第46页，共58页 如果如果 -N=N- 基只与一个烃基相连，而另一个基团不是烃基，这样的化合物基只与一个烃基相连，而另一个基团不是烃基，这样的化合物称为称为重氮化合物重氮化合物。NNNHNNNHCH3苯重氮氨基苯苯重氮氨基苯苯重氮氨基对甲苯苯重氮氨基对甲苯现在学习的是第47页，共58页1)1)重氮化反应重氮化反应 芳香族伯胺在低温芳香族伯胺在低温(一般为一般为0

31、5)和强酸溶液中与亚硝酸钠作用，生成重氮盐和强酸溶液中与亚硝酸钠作用，生成重氮盐的反应称为的反应称为重氮化反应重氮化反应。NH2 +NaNO2+HCl05。CN2Cl- +10.4.2. 性质性质1 重氮基被取代的反应重氮基被取代的反应现在学习的是第48页，共58页 在在氯化亚铜的盐酸溶液氯化亚铜的盐酸溶液作用下，芳香族重氮盐分解，放出氮气，同时作用下，芳香族重氮盐分解，放出氮气，同时重重氮基被氯原子取代氮基被氯原子取代。H3CNH2NaNO2,HCl0。CH3CN2Cl-+CuClHClH3CCl(70%79%)2) 2) 被卤原子取代被卤原子取代现在学习的是第49页，共58页3) 3) 被

32、氢原子取代被氢原子取代ArN2Cl-+ H3PO2+ H2OAr_H + H3PO3+ N2+ HCl现在学习的是第50页，共58页4) 4) 被羟基取代被羟基取代加热芳香族重氮硫酸盐，即有氮气放出，同时生成酚，故又称加热芳香族重氮硫酸盐，即有氮气放出，同时生成酚，故又称重氮盐的水解反重氮盐的水解反应。应。N2HSO4-+H2O,H+OH+N2+H2SO4现在学习的是第51页，共58页2 保留重氮基的反应保留重氮基的反应1) 1) 还原反应还原反应N2Cl-+SnCl2+HClNHNH2现在学习的是第52页，共58页2) 2) 偶联反应偶联反应重氮正离子作为亲电试剂可与酚、芳胺等发生亲电取代反

33、应，重氮正离子作为亲电试剂可与酚、芳胺等发生亲电取代反应，生成偶氮化合物。这种反应称为生成偶氮化合物。这种反应称为偶联反应偶联反应。N2Cl-+XNNX+HClX= -OH,-NH2,-NHR,-NR2反应位置对位优先现在学习的是第53页，共58页10.5 重要的胺和重要的胺和 10.5.1乙二胺乙二胺 H2N-CH2CH2-NH2乙二胺具有伯胺的一切性质，碱性比一元胺强。乙二胺为无色液体，溶于水乙二胺具有伯胺的一切性质，碱性比一元胺强。乙二胺为无色液体，溶于水和乙醇，不溶于乙醚和苯，有类似于氨的气味。乙二胺与氯乙酸在碱性溶液中可缩合生成乙二胺四和乙醇，不溶于乙醚和苯，有类似于氨的气味。乙二胺

34、与氯乙酸在碱性溶液中可缩合生成乙二胺四乙酸乙酸(EDTA)，在分析化学中最常用的是，在分析化学中最常用的是EDTA的二钠盐，它可以和微量的重金属或碱土金属的二钠盐，它可以和微量的重金属或碱土金属的离子相络合，这样可以使溶液中不再有金属离子，因此可以避免这些离子的沉淀反应。的离子相络合，这样可以使溶液中不再有金属离子，因此可以避免这些离子的沉淀反应。 10.5.2 苯胺苯胺 苯胺用硝基苯还原制得，它是无色油状液体，在空气或日光下因氧化变成棕苯胺用硝基苯还原制得，它是无色油状液体，在空气或日光下因氧化变成棕色，有强烈的苦杏仁气味，微溶于水，能与乙醇、乙醚、苯混溶。苯胺的用色，有强烈的苦杏仁气味，微

35、溶于水，能与乙醇、乙醚、苯混溶。苯胺的用途很广，用于制染料、医药、人造树脂、橡胶硫化促进剂及彩色铅笔等。苯途很广，用于制染料、医药、人造树脂、橡胶硫化促进剂及彩色铅笔等。苯胺可以经过呼吸道、口腔、皮肤侵入人体，吸入一定数量后，中枢神经中毒。胺可以经过呼吸道、口腔、皮肤侵入人体，吸入一定数量后，中枢神经中毒。由它引起的急性中毒，轻者皮肤发生轻度青紫，尤其是嘴唇、指甲和耳壳更由它引起的急性中毒，轻者皮肤发生轻度青紫，尤其是嘴唇、指甲和耳壳更为明显；严重中毒时，则有明显的青紫，意识不清及体温下降等。为明显；严重中毒时，则有明显的青紫，意识不清及体温下降等。 现在学习的是第54页，共58页10.5.3

36、 联邻甲苯胺联邻甲苯胺 生活用水一般用氯或漂白粉消毒，消毒后的水中是否有余氯，可用联邻生活用水一般用氯或漂白粉消毒，消毒后的水中是否有余氯，可用联邻甲苯胺进行检查。联邻甲苯胺与盐酸甲苯胺进行检查。联邻甲苯胺与盐酸(酸中的氯为水中的氯离子酸中的氯为水中的氯离子)形成的化合物形成的化合物为无色物质，被氧化后变为黄色，其黄色色度与水中氯离子的浓度成正比，所以为无色物质，被氧化后变为黄色，其黄色色度与水中氯离子的浓度成正比，所以用比色法进行分析，可知余氯含量。用比色法进行分析，可知余氯含量。 10.5.4 N，N二氯一对羧基苯磺酰胺二氯一对羧基苯磺酰胺 它是白色粉末，微溶于水，易溶于氢氧化钠等碱性溶液

37、中，具有像它是白色粉末，微溶于水，易溶于氢氧化钠等碱性溶液中，具有像氯一样的臭味，常和碳酸钠混合制成小片，作为饮水消毒剂，适用于行氯一样的臭味，常和碳酸钠混合制成小片，作为饮水消毒剂，适用于行军、旅行时使用，杀菌力极强，当其含量在二十万分之一至五十万分之军、旅行时使用，杀菌力极强，当其含量在二十万分之一至五十万分之一的质量分数范围时，能在半小时内杀灭大肠杆菌和霍乱菌等。一的质量分数范围时，能在半小时内杀灭大肠杆菌和霍乱菌等。现在学习的是第55页，共58页106含氮有机化合物废水 10.6.1 酰胺类化合物的废水及其危害酰胺类化合物的废水及其危害 酰胺类化合物在工业上用得较多，尿素可视为双酰胺。

38、酰胺酰胺类化合物在工业上用得较多，尿素可视为双酰胺。酰胺在水中一般毒性不大，废水中常见的酰胺类化合物有：尿素、在水中一般毒性不大，废水中常见的酰胺类化合物有：尿素、DMF系列溶剂、己内酰胺、丙烯酰胺等。酰胺类化合物最常见系列溶剂、己内酰胺、丙烯酰胺等。酰胺类化合物最常见的化学处理方法为水解法，酰胺水解变为羧酸及氨气，羧酸再的化学处理方法为水解法，酰胺水解变为羧酸及氨气，羧酸再经生物降解为二氧化碳及水，经生物降解为二氧化碳及水，NH3、CO2为气体，进入空气，为气体，进入空气，从而使水净化。从而使水净化。 10.6.2含腈类化合物的废水及其危害含腈类化合物的废水及其危害 丙烯腈工业中常见有机腈化

39、合物，丙烯腈毒性较大，在空气中最丙烯腈工业中常见有机腈化合物，丙烯腈毒性较大，在空气中最大允许量为大允许量为0.5mgm3，当超过标准，当超过标准5-10倍时，可使长期在这倍时，可使长期在这种环境中的工作者的红细胞、白细胞及血红蛋白减小，并可通种环境中的工作者的红细胞、白细胞及血红蛋白减小，并可通过皮肤直接吸收中毒。在处理高浓度的含氰根取代物废水时，过皮肤直接吸收中毒。在处理高浓度的含氰根取代物废水时，最简单的化学方法为燃烧法。另一种处理含腈废水的化学方法最简单的化学方法为燃烧法。另一种处理含腈废水的化学方法是水解法，含腈废水在高温下可被水解。在处理含腈废水时，是水解法，含腈废水在高温下可被水

40、解。在处理含腈废水时，最终将腈分解为最终将腈分解为NH3、CO2和和H2O等。等。 现在学习的是第56页，共58页10.6.3含硝基类化合物的废水及其危害含硝基类化合物的废水及其危害 1 硝基化合物污染途径硝基化合物污染途径 硝基化合物在化学工业中常常是制备各种胺类化合物的原料，作为一种常见工硝基化合物在化学工业中常常是制备各种胺类化合物的原料，作为一种常见工业污染物，硝基化合物广泛存在于石化、制药、橡胶、炸药、农药、塑料及其他业污染物，硝基化合物广泛存在于石化、制药、橡胶、炸药、农药、塑料及其他精细化工产品领域的废水和废气中。精细化工产品领域的废水和废气中。2 硝基化合物的危害硝基化合物的危

41、害 硝基化合物对人类的毒性较大。人体一旦过多受到硝基化合物污染的影响，可硝基化合物对人类的毒性较大。人体一旦过多受到硝基化合物污染的影响，可引起高铁血红蛋白血症、溶血等症状，部分病人早期可出现化学性及出血性膀胱引起高铁血红蛋白血症、溶血等症状，部分病人早期可出现化学性及出血性膀胱炎，个别过敏体质者还可能发生支气管哮喘。其中，硝基苯对神经系统毒作用明炎，个别过敏体质者还可能发生支气管哮喘。其中，硝基苯对神经系统毒作用明显，严重者可有高热、多汗、血压升高、瞳孔扩大等植物神经功能紊乱症状。它显，严重者可有高热、多汗、血压升高、瞳孔扩大等植物神经功能紊乱症状。它可以通过呼吸道吸入或皮肤吸收进入人体，导致神经系统症状、贫血和肝脏疾患。可以通过呼吸道吸入或皮肤吸收进入人体，导致神经系统症状、贫血和肝脏疾患。我国标准规定硝基化合物在废水中的质量浓度不得超过我国标准规定硝基化合物在废水中的质量浓度不得超过5mgL。 3 含硝基类有机化合物废水的处理方法含硝基类有机化合物废水的处理方法 硝基化合物是生化不可降解的或难降解的，目前用得最多的是物理化学方法，硝基化合物是生化不可降解的或难降解的，目前用得最多的是物理化学方法，例如沉淀法、蒸馏法、吸附法等。例如沉淀法、蒸馏法、吸附法等。 现在学习的是第57页，共58页感谢大家观看现在学习的是第58页，共58页