《季铵盐季铵碱》PPT课件.ppt

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1、七、季铵盐与季铵碱1、制法：叔胺+卤代烃、硫酸酯等烃基化试剂熔点高白色结晶固体离子型化合物具有盐的性质，溶于水而不溶于非极性有机溶剂（一）季铵盐同一个氮原子上连有四个相同或不相同烃基的离子伯卤或苄卤..SN2机理！n-C16H33N(CH3)3Br+-溴化三甲基正十六烷基铵PhCH2N(CH3)3Cl+-氯化三甲基苄基铵2、性质常用湿的氧化银代替氢氧化钾，反应可顺利完成。季铵盐与强碱作用得到含季铵碱的平衡混合物或：湿Ag2O3、应用表面活性剂（洗涤用品中的主要活性成分）杀菌剂（主要成分）相转移催化剂。(CH3)4N+I

2、-+AgOH→(CH3)4N+OH-+AgI↓★（二）季铵碱及霍夫曼（Hoffman）消除反应2、性质：季铵碱是强碱（有碱的一般性质）1、制备：加热条件下（100~200℃）热分解——霍夫曼消除反应注意下列几种情况：①季铵碱氮上四个烃基均为甲基→叔胺和甲醇(CH3)4N+OH-△(CH3)3N+CH3OH②季铵碱氮上三个甲基，一个-R含碳≥2时叔胺和烯烃CH3CH2CH2CH2N+(CH3)3OH-△CH3CH2CH=CH2③季铵碱一个基团上有两个β–H，主要消除的是酸性较强的氢（β碳上取代基较少的β-H）→叔胺和烯烃

3、β-HCH3CH2CHCH3N(CH3)3OH-+△CH3CH2CH=CH2+CH3CH=CHCH398%2%98%即：从含氢多的β碳上脱氢霍夫曼规则“在霍夫曼消除反应中，较少烷基取代的β碳原子上的氢优先被消除”（即β碳上氢的反应性-CH3＞RCH2—＞R2CH—）为什么与卤烃的消除——查依采夫规则相反呢？CH3CH2CH—CH—CH2N(CH3)3+HHCH3CH2CH—CH—CH2HHXOH-:B季铵碱的E2消除反应反应速率快霍夫曼烯查依采夫烯动力学控制热力学控制卤代烷的E2消除反应产物稳定ββαββα△NCH3C

4、OOC2H5+CH2=CH-CH2CH2-N-CH2CH3CH3CH3△?OH-霍夫曼消除的用途提醒注意：当β-C上有不饱和键时，注意共轭优先。用途一：制备霍夫曼烯烃！CH2CH2N+CH2CH3OH-CH3CH3△CH=CH2+CH2=CH294%NCH3COOC2H5+OH-练习：写出下列季铵碱按霍夫曼消除的主要产物CH3①CH3CH2CH2CHN(CH3)3OH-+CH3CH2CH2CH=CH2②CH3(CH3)3N+·OH-=CH2CH3-CH-CH=CH-CH3CH3④OH-③CH3-CH—CH-CH2CH3

5、CH3N(CH3)3+OH-CH3CH=CHCHCH2-NCH3CH3CH3用途二：季胺碱消除转变成烯烃具有一定的取向，通过测定烯烃结构可以推测胺的结构。★★练习：完成下列反应NHCH3过量CH3I?湿Ag2O??△过量CH3I???湿Ag2O△+NCH3CH3CH3·I-+NCH3CH3CH3·OH-NCH3CH3CH3+CH3NCH3CH3CH3·I-+CH3NCH3CH3CH3·OH-CH3NH-CH3?推测？彻底甲基化例题：某胺与过量的碘甲烷作用，然后用湿的氧化银处理、加热分解得三甲胺和3-甲基-1-丁烯；推测

6、原来胺可能的构造式。（1mol胺可消耗3mol碘甲烷）思路：或胺的分子式CH2-CH2-CH-CH3CH3NH2化合物A(C7H15N)用碘甲烷处理生成水溶性的盐B(C8H18IN)。用湿的氧化银处理后加热，生成C(C8H17N)。C再用碘甲烷处理，随后同Ag2O/H2O悬浮液共热，生成三甲胺和D（C6H10）。D经催化氢化生成E(C6H14)。E的核磁共振谱显示七重峰和二重峰两组峰。它们的强度之比1:6。写出A、B、C、D的结构式。E(C6H14)两种类型的氢7重峰2重峰含4个—CH3邻位碳上1个H—CHCH3CH3

7、CH—H3CH3CNCH3H3C-NCH3NCH3H3CI-+—CCH3CH2C—H2CH3C总结一、掌握芳胺芳环上的亲电取代反应(ArSE)二、掌握胺的制法三、熟练掌握季铵盐与季铵碱的特性注意合成上的应用？注意有多少种方法？注意季胺碱的性质及在推测结构上的应用？作业一、合成1、以苯为原料通过必要的试剂合成对苯二胺。2、以丙烯为原料利用Gabriel(盖布瑞尔)合成法制：①乙胺；②正丙胺；③正丁胺。二、某化合物A，分子式为C8H17N，它与2mol碘甲烷反应然后与Ag2O（湿）作用，接着加热，则生成一个中间体B，其分子

8、式C10H21N。B进一步甲基化后与湿的Ag2O作用转变为氢氧化物，加热则生成三甲胺，1,5-辛二烯和1,4-辛二烯混合物。写出化合物A和B的结构式。三、某胺A(C5H13N)与过量CH3I反应后，再用湿的Ag2O处理，得到B(C8H20N+OH-)。将B加热，生成1-戊烯和胺D(C3H9N)。推测A的结构式。