内容正文:
第八章 含氮有机化合物
Chapter 12
异腈及异氰酸酯
1 异腈
2 异氰酸酯
Chapter 12
1 异腈
1) 同分异构
2) 结构
3) 制备
4) 命名
通式:
官能团:
与腈为同分异构体
“烃基+ 胩”
乙胩
“异氰基+ 烃”
异氰基乙烷
恶臭味
1. 异腈概述
两者相似
Chapter 12
2. 异腈的化学性质
1) 水解
2) 加氢
3) 异构化
4) 氧化
异氰酸酯
Chapter 12
1. 异氰酸酯概述
1) 命名
异氰酸酯
异氰酸
按酯命名
异氰酸苯酯
2,4-二异氰酸甲苯酯
2 异氰酸酯
Chapter 12
3) 工业制备
2) 结构
类似于
与芳环共轭
Chapter 12
2. 异氰酸酯的化学性质
与含活泼氢的化合物加成氨基甲酸衍生物
Chapter 12
工业应用:
聚氨酯
发泡剂
Chapter 12
重氮及偶氮化合物
1 重氮与偶氮化合物
2 重氮盐的制备及结构
3 重氮盐的反应及应用
4 重氮甲烷(自学)
Chapter 12
1 重氮与偶氮化合物
重氮化合物
重氮甲烷
卤化重氮苯
偶氮化合物
偶氮苯
偶氮二异丁腈
重氮和偶氮化合物都含有-N=N-结构
-N=N-
重氮化合物 —— 只一端与碳相连
偶氮化合物 —— 两端都与碳相连
(-N2-)
Chapter 12
1. 重氮盐的制备
机理:(了解)
脂肪胺的重氮盐不稳定;芳香胺的重氮盐稳定。
2 重氮盐的制备及结构
Chapter 12
注 意
① 原料必须为芳香伯胺;
② 必须在强酸介质中反应(通常用HCl或H2SO4 );
③ 必须在低温下( 0 ℃ ~5℃ )进行反应。如果苯
环上具有吸电子基团(-NO2 、-SO3H 、 -COOH)
则可以较高温度(40 ℃~60 ℃)下进行重氮化。
NH2
N NCl
+ NaNO2
+
-
+ NaCl + H2O
HCl
0 ℃ ~5℃
Chapter 12
2. 结构
苯环上有吸电子基团稳定:
40~60°C 稳定
干燥的重氮盐不稳定,易爆炸 。因此重氮盐的制备与使用要保持在低温酸性介质中
Chapter 12
1.放氮反应 (失去氮的反应)
NaNO2
N NCl
+
-
HCl
0 ℃ ~5℃
NH2
Fe + HCl
NO2
HNO3
H2SO4
H+
N NCl
+
-
-H
H2O
-OH
-CN
-COOH
-Cl
-Br
-I
-F
N2Cl
+
-
(或 )
3 . 重氮盐的反应及应用
取代反应
还原(去氨基)反应
Chapter 12
① 被羟基取代
用途:在环上特定位置引入OH 基
注意:① 要在酸性条件下进行
② 要加热(可加速反应,防止与 偶联)
OH
N2Cl
+
-
+ H2O + N2 + HCl
OH
△
或 + H2O + N2 + HCl
OH
△
N2SO4H
+
-
合成
OH
-Br
如:
Chapter 12
制备酚的方法
Chapter 12
被卤原子取代
N2Cl
+
-
CuCl
Cl
CuBr
Br
KI , △
HBF4
I
N2BF4
△
F
+
-
氟硼酸重氮盐
+ N2
+ N2
+ N2
Schiemann反应
/HCl
/HCl
碘化物易生成
Schiemann反应
CuX为催化剂化学计量用量
芳环引进 –X的一种方法
Gatterman反应:
Chapter 12
合成
Br
-Cl
如:
Cl
Fe
CH3
-Cl
如:
CH3
+ Cl2
+
CH3
b.p. 159℃
b.p. 160℃
Chapter 12
蒸馏
分离
CH3
HNO3
H2SO4
(222℃)
(238℃)
CH3
-NO2
CH3
NO2
CH3
-NO2
CH3
NO2
Fe + HCl
Fe + HCl