121第十二章硝基氮与偶氮化合物解析
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偶氮化合物一偶氮化合物(汉语拼音:ǒu dàn huà hé wù),(azo-compound),偶氮基─N=N─ 与两个烃基相连接而生成的化合物。
通式R─N=N─R',偶氮化合物具有顺、反几何异构体;反式比顺式稳定,两种异构体在光照或加热条件下可相互转换。
偶氮化合物主要通过重氮盐的偶联反应制得;氢化偶氮化合物和芳香胺在氧化剂〔如NaOBr、CuCl2、MnO2和Pb(OAc)4等〕存在下,可被氧化为相应的偶氮化合物;氧化偶氮化合物和硝基化合物在还原剂〔如(C6H5)3P、LiAlH4等〕存在下,也可被还原为偶氮化合物。
偶氮基是一个发色团,偶氮染料是品种最多、应用最广的一类合成染料;有些偶氮化合物可用作分析化学中的酸碱指示剂和金属指示剂。
有些偶氮化合物可用作聚合反应的引发剂,如偶氮二异丁腈等。
很多偶氮化合物有致癌作用,如曾用于人造奶油着色的奶油黄能诱发肝癌,已禁用;作为指示剂的甲基红可引起膀胱和乳腺肿瘤。
有些偶氮化合物虽不致癌,但毒性与硝基化合物和芳香胺相近。
二偶氮化合物是一类含氮有机化合物,通式为R-N=N-R',R/R'为有机基团,可以是芳基或烷基。
N=N称为偶氮基。
若R/R'都为氢,则成为二亚胺(HN=NH)。
以芳香族偶氮化合物最为稳定,也最为常用,π共轭体系的范围很大,有很多都是偶氮染料。
它们大多是稳定的晶体,比较典型的如偶氮苯,主要以trans-异构体存在,但可以受光转变为cis-异构体。
芳香族偶氮化合物由重氮盐和酚/芳香胺等活化的芳香环发生亲电取代反应(重氮偶合反应)制取。
重氮盐在温度升高时会分解,故此类反应一般在0°C左右进行。
肼衍生物(R-NH-NH-R')的氧化也会生成偶氮化合物。
脂肪族偶氮化合物没有芳香族偶氮化合物常见,它们中的有些在温度升高或受辐射时,会发生碳-氮键断裂放出氮气,生成自由基,因此被用作自由基引发剂。