第八章含氮有机化合物《有机化学基础》第一课时同步教学（人卫版第4版）

1.胺的结构与氨相似，胺分子中的氮原子为不等性sp3杂化。 2.3个sp3杂化轨道与氢原子或碳原子形成3个σ键，另一个sp3杂化轨道被一对未共用电子占据，键角约为108°。 3.形成棱锥形结构。 胺 一、胺的结构 甲胺的结构 N： sp3杂化 三甲胺的结构 1.根据氮原子上所连烃基的种类不同，可将胺分为脂肪族胺R-NH2和芳香族胺Ar-NH2 。若氮原子与芳环侧链相连，则称为芳脂胺。 二、胺的分类和命名 胺是氨的烃基衍生物，是氨分子中的一个或几个氢原子被烃基取代的产物。 (一) 分类 注意伯、仲、叔胺与伯、仲、叔醇的区别。 指氮上氢被取代 第一胺(1°胺) 第二胺(2°胺) 第三胺(3°胺) 注意比较 2.根据氮原子上所连烃基数目不同，可分为伯胺、仲胺、叔胺。 当无机铵盐或氢氧化铵分子中，铵离子上的4个氢原子被烃基取代后的化合物，称为季铵盐和季铵碱。 3.根据分子中氨基的数目不同，分为一元胺、二元胺和多元胺。 1.简单的胺，根据烃基的名称，称为“某胺”。 2.胺分子中烃基不同时，把简单的烃基名称写在前面，复杂的写在后面，依次叫出烃基的名称，几个烃基相同时，用二、三表明烃基的数目。 (二) 命名 4.较复杂胺的命名，以烃为母体，氨基作为取代基。多元胺命名似多元醇。 3.氮原子上连有烃基的芳香族仲胺和叔胺，在烃基前冠以“N”，以区别于连在芳环上。氨基接在侧链上的芳胺，一般以脂肪胺为母体命名。 5.季铵盐和季铵碱的命名与卤化铵和氢氧化铵的命名相似，称为卤化四某铵和氢氧化四某铵；若烃基不同时，烃基名称由简单到复杂依次排列。 应注意“氨”、“胺”、“铵”字的用法。在表示氨的基团时用“氨”字，在表示氨的烃基衍生物时则用“胺”字，而季铵类及胺的盐则用“铵”字表示。 脂肪胺：低级胺是气体或易挥发的液体,有特殊气味；高级胺为固体，不溶于水。 芳香胺：通常是无色液体或固体，有特殊气味，一般难溶于水, 易溶于有机溶剂，大多具有毒性；芳香胺易被空气氧化。 低级胺都有较好的水溶性，能与水形成氢键，随着分子量增加，其水溶性迅速减小。沸点较分子量相近的烷烃高，但比相应的醇低。 三、胺的物理性质 胺的化学性质主要取决于氨基氮原子上的未共用电子对，它可以接受质子显碱性，能与酰基化试剂、亚硝酸、氧化剂等反应。 碱性 芳胺亲电取代反应活性增高 四、胺的化学性质 胺与氨相似，胺分子中氮原子上的未共用电子对，能接受质子呈碱性。 胺的碱性大小主要受电子效应和空间效应影响。 氮原子上的电子云密度越大，接受质子的能力越强，胺的碱性就越强。氮原子周围空间位阻越大，氮原子结合质子越困难，胺的碱性就越小。 (一) 碱性 脂肪胺的碱性稍强于氨。脂肪胺中的烷基是供电子基,结果使脂肪胺氮原子上的电子云密度增大，连接的烃基越多, 电子云密度就越高, 碱性增强。 当氮原子上连有3个脂肪烃基时，氮原子上电子云密度增大，同时其空间位阻相应增大，此时空间效应比电子效应更加显著，使质子难与氮原子相结合。 二甲胺 ＞ 甲胺 ＞ 三甲胺 ＞ 氨 pKb： 3.27 3.36 4.24 4.75 1.脂肪胺 芳香胺的碱性比氨弱。苯胺氮原子上的未共用电子对与苯环形成p-π共轭体系，使氮原子上的电子云密度降低，同时苯环使空间效应增大，阻碍了氮原子接受质子，故碱性减弱。 N-甲基苯胺 ＞ 苯胺＞ 二苯胺 ＞ 三苯胺 pKb ： 9.15 9.40 13.00 近中性 芳脂胺的氨基不与苯环直接相连，氮原子上未共用电子对不能与苯环形成共轭，碱性一般比苯胺强。 2.芳香族胺 3.芳脂胺 季铵碱在水中可完全电离，因此是强碱，其碱性与氢氧化钠相当。 碱性从强到弱的顺序： 注意：电子效应, 溶剂化效应, 立体效应的影响。 4.季铵碱 (CH3)2NH > CH3NH2 > (CH3)3N > 苄胺 > NH3 > 吡啶 > 苯胺 > 吡咯 胺为弱碱，只能与强酸形成稳定的盐，这些盐遇碱可被游离出来，利用这些性质可分离胺。 5.胺与酸成盐 1.伯胺和仲胺氮原子上的氢原子，被酰基(RCO-)取代生成酰胺的反应，称为酰化反应。 可发生傅克反应 邻对位定位基 叔胺的氮原子上没有氢原子，不能发生酰化反应。 (二) 酰化、磺酰化反应 医药方面，增加药物脂溶性，降低毒性。 酰化反应可用于胺类的