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1、第十四章 含氮有机化合物,1 胺 2 酰胺 3 含氮杂环化合物,第一节 胺,一、胺的结构,N原子sp3杂化,三个杂化轨道与H的s或C的sp3形成3个键,剩下一个sp3轨道被一对电子占据。形成棱锥体结构。,氨 甲胺 三甲胺,二、胺的分类和命名,胺可看作NH3上H被烃基(R)取代而成的。,R不同,分为:脂肪胺、芳香胺。,RNH2,伯胺,-NH2,R2NH,仲胺,=NH,R3N,叔胺,N,R数目不同:,NH4+,四个H被取代季铵碱(R4N+OH-)、季铵盐(R4N+X-),脂肪胺、芳香伯胺基名+胺,芳香仲、叔胺芳胺为母体,脂肪烃基前用“N”,复杂胺以烃为母体,季铵类似无机铵,三、胺的主要化学性质,1
2、.碱性,胺的碱性一般为:季铵碱脂肪胺氨芳香胺,季铵碱是强碱,碱性相当于NaOH。,胺具有碱性,可与酸形成盐。芳香胺碱性较弱,只能与强酸成盐。,CH3NH2+HCl CH3NH3+Cl-(或CH3NH2HCl),2.与亚硝酸的反应,R-NH2+HNO2 N2+混合物,伯胺,仲胺,叔胺,(溶解),(红色溶液,黄色结晶),根据不同反应现象,鉴别三类胺。,N2伯胺;黄色油状物仲胺;溶于水脂肪叔胺;红色溶液,黄色结晶芳香叔胺。,练习:将下列化合物按碱性由强到弱的次序排列:(1)氨;(2)二甲胺;(3)氢氧化四乙铵;(4)苯胺,2.化合物A、B和C的分子式均为C3H9N。A和B与HNO2反应均能放出氮气,
3、C与HNO2反应则生成黄色油状物,试写出A、B和C的结构式。,解:(3)(2)(1)(4),第二节 酰胺,一、结构和命名,通式:,NH3或胺分子中N上H被酰基所取代。,简单酰胺,复杂酰胺,复杂酰胺N上有烃基取代,前用“N”,简单酰胺“某酰胺”或“某酰某胺”,乙酰胺 乙酰苯胺,二、化学性质,1.酸碱性,酰胺的碱性较弱,一般是近中性的化合物。,碱性苯胺。酰胺与酸不反应。,如:,2.水解,H+或OH-催化:,3.与HNO2反应,R-CONH2+HNO2 RCOOH+N2,反应类似于伯胺。,三、重要酰胺化合物,1.尿素,碳酸的二酰胺:,脲,弱碱性,(白色),可用于尿素的鉴定。,水解,与HNO2反应,缩
4、二脲反应,缩二脲,缩二脲反应,凡分子中含有两个或两个以上酰胺键的化合物都有此颜色反应。多肽和蛋白质都能发生缩二脲反应。,2.磺胺类化合物,三十年代发展起来的一类合成抗菌药物,能抑制多种病菌。,基本结构:,磺胺,N1上H被杂环取代,抗菌效果明显;,N4上H被R取代,抗菌效果,甚至消失。,第三节 含氮杂环化合物,一、分类和命名,五元杂环,六元杂环,稠杂环,二、重要的含氮杂环及其衍生物,(一)嘧啶和嘧啶碱,嘧啶衍生物是核酸组成中的重要成分,包括胞嘧啶、尿嘧啶和胸腺嘧啶。,4-氨基-2-氧嘧啶 2,4-二氧嘧啶 5-甲基-2,4-二氧嘧啶,(二)嘌呤和嘌呤碱,嘌呤衍生物都以游离状态或结合形式广泛存在于动植物体内,如腺嘌呤和鸟嘌呤构成核酸中的嘌呤碱。,