芳香胺
芳香胺
芳香胺(英語:Aromatic amine)是指具有一個芳香性取代基的胺——即-NH2、-NH-或含氮基團連接到一個芳香烴上,芳香烴的結構中通常含有一個或多個苯環。苯胺是這類化合物最簡單的實例。芳香胺分子反應活性較高。芳香胺一般為高沸點的液體或者低熔點的固體,具有特殊的氣味,毒性較大。
芳香胺的製備一般不能直接通過將氨基(–NH2)導入芳環上得到,而是經過間接的方法來獲得。由於芳香族硝基化合物容易由硝化反應得到,因此,芳香族硝基化合物的還原是製備芳香族伯胺的常用方法。硝基化合物可以在酸性或鹼性條件下用化學還原劑還原為芳香族伯胺,常用的還原劑是由金屬和酸組成,金屬可用鐵、鋅、錫、酸可用鹽酸、醋酸和硫酸等,其中以鐵粉和鹽酸最便宜,適合工業上大量生產。實驗室製備芳胺除使用鐵粉和鹽酸還原法外,也常用錫和鹽酸來還原。
苯胺的結構在芳香胺中,氮上的孤電子對佔據的是SP2雜化軌道,和苯環π電子軌道重疊,形成氮和苯環在內的共軛π分子軌道。苯胺的結構如圖所示。
芳香胺為高沸點的液體或者低熔點的固體,具有特殊的氣味,其毒性很大,如苯胺可以吸入、食入或透過皮膚吸收而致中毒,食入0.25mL就嚴重中毒。β-萘胺與聯苯胺是引致惡性腫瘤的物質。
芳香胺具有胺的鹼性,鹼性一般比較弱,可與酸發生成鹽反應,除此之外芳香胺還具有一些特性。
氧化
N上有氫的芳香胺極易氧化,隨著氧化劑種類及反應條件的不同,氧化產物也不同。
芳香胺的氧化反應芳香胺芳環上的親電取代反應
在芳香胺親電取代反應中,H2N-,RNH-,R2NH-,ArNH-等都是鄰對位定位基,而與之對應的銨鹽H3N+ 等卻是間位定位基。
鹵代反應1.鹵代:苯胺直接鹵代時,除與碘反應生成碘苯胺外,反應很難停留在一代階段。
醯化反應2.醯化:一級、二級芳香胺的氮上有氫,由於氨基的氮上和苯環的碳上都能發生醯化反應,產率比較低,但是氨基用醯基保護后,芳環碳上的醯化反應可以順利進行。
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