18 其他脂肪族含氮化合物
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脂肪族化合物定义
脂肪族化合物又称开链化合物,分子中的碳原子连接成链状,分为饱和化合物和不饱和化合物。
脂肪族化合物是链状烃类(开链烃类)及除芳香族化合物以外的环状烃类及其衍生物的总称。
脂肪族化合物可以是饱和化合物,由单键连接;也可以是不饱和化合物,包含双键和叁键。
除了碳、氢元素以外,还可以包含氧、氮、硫、氯等元素。
最简单的脂肪族化合物是甲烷(CH)。
脂肪族化合物涵盖有机化合物的所有品种,如烯类、烷烃类、醇类、醚类、酮类、醛类、酯类等。
石油和天然气是脂肪烃和脂环烃及其衍生物的主要来源。
来自动植物的胆甾醇、萜类等天然产物也属于脂肪族化合物,它们或用作香料或作为药物。
有机含氮化合物有机含氮化合物是指分子中氮原子和碳原子直接相连的有机物,也可看成是烃分子的一个或几个氢原子被含氮的官能团所取代的衍生物,前面学过的包括氨基酸、腈、酰胺,亚胺、肟、腙。
一、硝基化合物硝基化合物是指烃分子中的氢原子被硝基取代后得到的化合物,常用RNO2或ArNO2表示。
根据硝基所连接烃基的不同可以分为脂肪族和芳香族硝基化合物,根据分子中所连硝基的多少又可以分为一硝基化合物和多硝基化合物。
共振论的观点认为硝基化合物是两种极限式的共振杂化体。
大部分芳香族硝基化合物为淡黄色固体,大多数具有苦杏仁气味。
硝基对苯环有亲电取代又有亲核取代。
(一)芳核上的亲核取代反应(1)硝基对苯环上取代基特别是邻、对位取代基的性质有很大影响卤苯型化合物中的卤素卤素很不活泼。
,难以发生亲核取代.,但当卤素的邻、对位有硝基存在时,卤原子活泼型增加,硝基越多,亲核取代反应越容易进行。
有证据表明该反应是分两步进行的,第一步是亲核加成,形成带负电荷的活性中间体买森海默尔配合物,第二步是离去基团卤素的离去。
在这个反应中,决定反应速率的步骤中有两种分子参与,所以是双分子历程。
原因。
由于邻、对位硝基对卤素的强吸电子作用,使得与卤素相连的碳原子密度降低。
容易受到亲核试剂的进攻。
硝基在邻位的情况与之在对位的情况相似,如果邻对位均有硝基,芳香亲核取代反应则更容易。
(二)硝基的还原反应硝基化合物易被还原,反应条件对还原产物有较大影响,在酸性介质中,以zn,Fe,或Sn 为还原剂,硝基将被还原成氨基,该反应的中间产物是亚硝基苯及羟基苯胺,但它们比硝基苯更容易还原,不容易分离出来。
,进一步还原为氨基,若以二氯化锡为还原剂,还可选择还原硝基,避免醛基得还原。
在中性或弱酸性下,主要得芳基羟胺。
在碱性介质中,主要发生双分子还原,还原剂不同,还原产物有很大差异。
,但产物经酸性条件进一步还原最终形成苯胺。
若用硫化钠,硫氢化钠,可以选择性地还原一个。
(三)缩合反应有a氢的硝基化合物在碱性条件下生成负碳离子,缩合反应。