第十六章重氮化合物 和偶氮化合物 基本要求: 1.掌握重氮盐的性质及其在有机合成上的应用。 2.掌握重氮甲烷的结构、性质及烯胺的反应。 3.理解a一消除和y一消除,特别是卡宾的形成及应用。 4.了解偶氮化合物及染料。 5.了解叠氮化合物及氮烯。 作业: P405 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11
第十六章 重氮化合物 和偶氮化合物 基本要求: 1.掌握重氮盐的性质及其在有机合成上的应用。 2.掌握重氮甲烷的结构、性质及烯胺的反应。 3. 理解α—消除和γ—消除,特别是卡宾的形成及应用。 4.了解偶氮化合物及染料。 5. 了解叠氮化合物及氮烯。 作业: P405 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11
这两类化合物都含有一N2-这样结构,其中一N2-与 两个碳原子相连的为偶氮化合物。如果一N2一与一个 碳原子相连,另一个自由价与非碳原子相连,则为重 氮化合物。下面举例及命名: CH3 N-N CH3 OH 偶氮甲烷 偶氮苯 4一甲基一4一羟基偶氮苯 (CH)C-=N一C(CH3)2 N2C1 N2HSO4 CN CH3CONH CN 偶氮二异丁腈 氯化重氮苯 对乙酰氨基重氮苯硫酸盐
这两类化合物都含有-N2-这样结构,其中-N2-与 两个碳原子相连的为偶氮化合物。如果-N2-与一个 碳原子相连,另一个自由价与非碳原子相连,则为重 氮化合物。下面举例及命名: CH3 N=N CH3 N=N CH N=N 3 OH 偶氮甲烷 偶氮苯 4-甲基-4‘-羟基偶氮苯 (CH3 )2 C CN N=N C CN (CH3 )2 N2 Cl CH3 CONH N2 HSO4 偶氮二异丁腈 氯化重氮苯 对乙酰氨基重氮苯硫酸盐
16.1重氮化反应 定义:一级胺与亚硝酸作用,生成重氮盐的反应。 (pH>3的酸性条件) NaNO2 HCI,or CHONO CH3CO2H C.Hs-NH2 →【C6Hs-NN]CI 0-5CC2H50HH20 *1碱性弱的芳香胺不易发生重氮化反应。 *2重氨化反应必须在酸性溶液中进行。 *3重氮盐通常不从溶液中分离出来
16.1 重氮化反应 定义:一级胺与亚硝酸作用,生成重氮盐的反应。 (pH>3的酸性条件) [ C6H5 -N N ] Cl + - *1 碱性弱的芳香胺不易发生重氮化反应。 *2 重氮化反应必须在酸性溶液中进行。 *3 重氮盐通常不从溶液中分离出来。 0-5 oC C2H5OH H2O C6H5 -NH2 NaNO2 + HCl, or C4H9ONO + CH3CO2H
亚硝酸不稳定,现用现制。从反应机理看出,苯胺(:盐酸()=1: 2~3; 重氮盐离子型化合物,溶于水,溶液导电,可看成AN=NOH的盐。重 氮盐大多数不稳定,但ArN2BF4稳定。 重氮盐是共振杂化结构,由极限结构(1)(2)组成,(1)可作为 弱亲电试剂,(2)可为亲核试剂(2)取代。 1°重氮化反应必须在低温下进行(温度高重氮盐易分解)。 2°亚硝酸不能过量(亚硝酸有氧化性,不利于重氮盐的稳定)。 3°重氮化反应必须保持强酸性条件(弱酸条件下易发生副反应,见P392)。 重氮盐的结构见P392。 N-N' N-N (1) (2)
亚硝酸不稳定,现用现制。从反应机理看出,苯胺(n):盐酸(n)=1: 2~3; 重氮盐离子型化合物,溶于水,溶液导电,可看成ArN=NOH的盐。重 氮盐大多数不稳定,但ArN2BF4稳定。 重氮盐是共振杂化结构,由极限结构 (1) (2)组成 ,(1)可作为 弱亲电试剂,(2)可为亲核试剂(2)取代。 (1) (2) N=N + N N + 1°重氮化反应必须在低温下进行(温度高重氮盐易分解)。 2°亚硝酸不能过量(亚硝酸有氧化性,不利于重氮盐的稳定)。 3°重氮化反应必须保持强酸性条件(弱酸条件下易发生副反应,见P392)。 重氮盐的结构见P392
反应机理 6N-0m*、,00、,0+0 Ar-NH2 NO Ar-NH2-NO# Ar-NH-N=O -Ar-N=N-OH 互变异构 Ar-N=N-OH2 Ar-N=N H20
反应机理 HO-N=O + H + H2O-NO + H2O + + NO Ar-NH2 + + NO Ar-NH-N=O Ar-N=N-OH Ar-N=N-OH2 Ar-N N + H2O Ar-NH2 -NO -H + H + + + + 互变异构