(英語:amine)是氨分子(NH3)中的氢被烃基取代后形成的一类有机化合物。氨基(-NH2、-NHR、-NR2)是胺的官能团。


如果氮原子连着羰基(C=O),那么该化合物则称为酰胺,其化学性质与胺并不相同。




目录






  • 1 胺的分類


  • 2 命名法


  • 3 物理性質


    • 3.1 掌性




  • 4 合成


    • 4.1 鹵化物氨解(Ammonolysis of halides)


    • 4.2 用醇制备


    • 4.3 其它方法




  • 5 参考资料


  • 6 参见





胺的分類


胺分子可根据烃基的种类,分为脂肪胺和芳香胺。


此外,胺還可根据氨分子上被取代的氫原子数量,順次分为伯胺一級胺)、仲胺二級胺)、叔胺三級胺)。此外,还有季铵盐(四級铵鹽),可以看成是铵根离子(NH4+)的四个氫都被取代的产物。





















一级胺 二级胺 三级胺 四级铵盐
伯胺 仲胺 叔胺 季铵盐
一级胺 二级胺 三级胺 四级铵盐


命名法




物理性質


一级胺及二级胺的物理性质主要受氢键影响,然而因為氮與氫陰電性的差別(3.0-2.1=0.9)並無氫和氧間(3.5-2.1=1.4)那麼大,所以一般 N-H...H氫鍵較不像O-H...H鍵那麼強,故胺的沸点一般较相对的磷烃为高,却低于相对应的醇。
例如,






















乙烷
甲胺
甲醇
分子量
30
31
32
沸點
-88
-7
65

甲胺和乙胺在室温之下为气体,但甲醇和乙醇在室温之下为液体。甲醇與甲胺分子量相近,其沸點差異卻甚大。
幾乎所有胺類皆與水形成氫鍵,所以比同分子量的烴易溶於水,低分子量的胺類與水完全互溶,高分子胺類只適量溶於水。
气体胺带有一种类似氨的气味,液体胺则带有一种容易辨出的鱼腥味。



掌性










Amine R-N.svg
 ⇌ 

Amine N-R.svg
胺的手性翻转

氮原子连有三个不同基团形如NHRR′与NRR′R″的胺是有手性的,因氮有一对孤对电子,分子呈三角锥形,氮是手性中心。唯其手性翻转能垒相对很低,对于三烷基胺通常只需活化能25-37.6 kJ/mol,两个對映體在室温下就能迅速转化故對映體不能分离。[1]若季铵盐氮所连四个基团不同,则能拆分出旋光异构体。有些环状的胺因位阻不能翻转成對映體也能拆分。



合成



鹵化物氨解(Ammonolysis of halides)



氨或胺氮上有孤对电子,作为亲核试剂与卤代烷发生亲核取代反应,按SN2机理进行。許多有機鹵化物以氨水溶液或氨溶液處理則變成胺類:



RX + NH3 → RNH3 + X-

RNH3+X- + NH3 → RNH2 + NH4+ + X-

(X為鹵素)



用醇制备


胺的主要合成方法是氨的烷基化。工业上使用醇与氨合成有机胺:


ROH + NH3 → RNH2 + H2O

这些反应需要使用催化剂、特制仪器及额外纯化,因为得到的是一、二、三级胺的混合物,需要提高反应的选择性。



其它方法


其它胺合成方法见下表:














































































反应名称 原料 注释

盖布瑞尔伯胺合成反应

卤代烷
试剂:邻苯二甲酰亚胺。制备一级胺的高选择性方法。

施陶丁格反应

叠氮化物
也可使用还原剂四氢铝锂。

施密特反应

羧酸


Aza-Baylis–Hillman反应英语Aza-Baylis–Hillman reaction

亚胺
烯丙基胺的合成

霍夫曼降解

酰胺
只适用于制备一级胺,并且不会有二三级胺副产物。

霍夫曼消除反应

季铵盐
强碱处理得季铵碱,再消除
酰胺还原

酰胺
酰胺被强还原剂如四氢铝锂还原
腈催化加氢



硝基化合物的还原

硝基化合物
还原剂可以是锌,锡,铁,在酸溶液中

德尔宾反应

卤代烃
试剂六亚甲基四胺

Buchwald–Hartwig偶联反应
卤代芳香烃
合成芳胺的重要方法。

门秀金反应

叔胺
生成季铵盐
胺加成

烯烃与炔烃


Hofmann–Löffler–Freytag反应
N-卤代胺



参考资料





  1. ^ 邢其毅等.《基础有机化学》第三版 下册.北京:高等教育出版社,2005年.ISBN 978-7-04-017755-8




参见



  • 酰胺

  • 酰亚胺

  • 亚胺






Popular posts from this blog

數位音樂下載

When can things happen in Etherscan, such as the picture below?

格利澤436b