diazocompound是什么意思,diazocompound的意思翻译、用法、同义词、例句
常用词典
n. 重氮化合物
专业解析
重氮化合物(Diazocompound) 是有机化学中一类重要的化合物,其核心结构特征是在同一个氮原子上连接两个双键(或等效结构),形成重氮基(-N₂⁺)。根据重氮基所连接的基团和具体结构,重氮化合物主要分为两大类:
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重氮烷(Diazoalkanes):
- 通式: R₁R₂C=N₂⁺ 或更常见地写作 R₂C=N₂(其中 R 可以是氢、烷基、芳基等)。最常见的代表是重氮甲烷(CH₂N₂)。
- 结构特点: 重氮烷通常具有线性的 R₂C-N≡N 或 R₂C=N⁺=N⁻ 共振结构。它们通常呈黄色,具有强烈的气味,且许多具有爆炸性。
- 反应性与应用:
- 卡宾前体: 在光或热的作用下,重氮烷(尤其是重氮甲烷)极易失去氮气(N₂),生成高反应活性的卡宾(:CR₂)。卡宾可以进行多种反应,如环丙烷化(与烯烃反应)、C-H 插入、与杂原子形成叶立德等。这是它们在有机合成中最重要的应用之一。
- 1,3-偶极环加成: 重氮烷可以作为 1,3-偶极体参与环加成反应,例如与烯烃、炔烃或羰基化合物反应生成杂环化合物(如吡唑啉)。
- 亲核试剂: 在特定条件下,重氮烷的末端氮原子可以表现出亲核性,与亲电试剂如醛、酮、酰氯等反应。
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重氮盐(Diazonium Salts):
- 通式: Ar-N₂⁺ X⁻ (其中 Ar 代表芳基,如苯基;X⁻ 是阴离子,如 Cl⁻, BF₄⁻, HSO₄⁻ 等)。最常见的代表是氯化重氮苯(苯重氮氯盐,C₆H₅N₂⁺Cl⁻)。
- 结构特点: 重氮盐中的重氮基(-N₂⁺)直接连接在芳香环上,形成 Ar-N≡N⁺ 的结构。它们通常是结晶固体,对光和热敏感,干燥状态下可能爆炸。
- 反应性与应用:
- 桑德迈尔反应及相关取代: 重氮盐最重要的应用是在芳香环上引入各种取代基。在催化剂(如 Cu⁺)存在下,重氮基可被 -Cl, -Br, -CN 等基团取代(桑德迈尔反应)。在次磷酸或乙醇中加热可被 -H 取代(脱氨基反应)。与氟硼酸反应生成较稳定的氟硼酸重氮盐,加热可分解得到氟代芳烃(希曼反应)。
- 偶联反应: 在弱碱性、中性或弱酸性条件下,重氮盐作为亲电试剂,与富电子的芳香化合物(如酚、芳胺)发生偶联反应,生成偶氮化合物(-N=N-)。这是合成偶氮染料的基础。
- 还原反应: 可以被还原成肼(Ar-NH-NH₂)或苯胺(Ar-NH₂)。
重要特性与注意事项:
- 高反应活性与不稳定性: 大多数重氮化合物,尤其是重氮烷和干燥的重氮盐,具有高度的反应活性,对热、光、震动和摩擦敏感,有潜在的爆炸危险。重氮甲烷具有剧毒和致癌性。操作时必须严格遵守安全规程,在通风橱中进行,佩戴防护装备,并避免使用尖锐器具接触。
- 合成价值: 尽管存在危险性,重氮化合物因其独特的反应性(生成卡宾、芳香取代、偶联)在复杂有机分子(如天然产物、药物、染料、功能材料)的合成中扮演着不可替代的角色。
参考资料来源:
- IUPAC Gold Book (International Union of Pure and Applied Chemistry) - 提供权威的化学术语定义和分类。 (https://goldbook.iupac.org/)
- PubChem (National Library of Medicine) - 提供化合物(如重氮甲烷)的详细物理化学性质、安全数据和应用信息。 (https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/)
- Organic Chemistry Portal - 提供有机反应(如桑德迈尔反应、希曼反应、偶联反应)的详细机理和应用实例。 (https://www.organic-chemistry.org/)
- March's Advanced Organic Chemistry (经典教材) - 提供重氮化合物反应性、机理及在合成中应用的深入讨论。
网络扩展资料
diazocompound(重氮化合物)是含有重氮基(-N₂⁺)的有机化合物,其核心结构由两个相邻氮原子连接一个碳原子组成(R–N₂⁺–X⁻)。以下是详细解释:
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化学结构
重氮化合物通常表示为Ar–N₂⁺X⁻(Ar为芳基,X为阴离子),例如重氮苯氯化物(C₆H₅N₂⁺Cl⁻)。其稳定性取决于取代基,芳基重氮盐相对稳定,而脂肪族重氮化合物易分解。
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性质与用途
- 高反应活性:可作为中间体参与偶联反应(如合成偶氮染料)。
- 光敏性:部分重氮化合物用于光刻胶和微电子制造。
- 爆炸风险:干燥状态下可能不稳定,需低温储存。
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发音与词源
- 音标:英式/ˌdaɪəzəʊˈkɒmpaʊnd/,美式/daɪˌæzoʊˈkɑːmpaʊnd/。
- 词根“diazo-”源于希腊语,意为“两个氮原子”。
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相关术语
在化学分类中,与azo compound(偶氮化合物)不同,后者含–N=N–结构且更稳定。
如需具体合成方法或CAS号,建议查阅专业化学数据库(如、6)。
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