Диазо- и азосоединения

Содержание

Слайд 2

Получение Алифатические диазосоединения − косвенно из N-метилнитрозомочевины: бензолдиазоний сульфат Каждый атом

Получение

Алифатические диазосоединения − косвенно из N-метилнитрозомочевины:

бензолдиазоний сульфат

Каждый атом азота имеет заряд

+1/2

если соли с сильными кислотами - то ионные соединения, если со слабыми − то ковалентные

Слайд 3

Физические свойства Диазосоединения, как правило, окрашены; цвет, в зависимости от структуры

Физические свойства
Диазосоединения, как правило, окрашены; цвет, в зависимости от структуры — от

желтого до пурпурно-красного. Окраска этих веществ обусловлена делокализацией электронной пары азогруппы, которую можно представить как комбинацию резонансных структур:

Наибольший вклад вносят первая и вторая структуры, это подтверждается склонностью диазосоединений вступать в реакции 1,3-диполярного присоединения и длиной связи N-N, которая составляет ~0,113 нм, что ближе к длине тройной связи.
В ИК-спектрах диазосоединений присутствует характеристическая полоса валентных колебаний связи N-N при 2000—2200 см−1.
Низшие диазосоединения — взрывоопасные газы (хранят в виде эфирного раствора), высшие — жидкости или твердые вещества.

Слайд 4

Химические свойства 1. Реакции нуклеофильного замещения SN1:

Химические свойства

1. Реакции нуклеофильного замещения

SN1:

Слайд 5

б) Реакция Зандмайера (в присутствии Cu+): а) Реакция Шимана (получение фтораренов

б) Реакция Зандмайера (в присутствии Cu+):

а) Реакция Шимана (получение фтораренов некаталитическим

разложением тетрафторборатов арилдиазониевых солей, которые получаются нагреванием соли диазония с HBF4):

Радикальный механизм:

Примеры:

Слайд 6

Замещение на йод (нагревание с KI):

Замещение на йод (нагревание с KI):

Слайд 7

Значение солей диазония для органического синтеза: Если использовать спирты в качестве

Значение солей диазония для органического синтеза:

Если использовать спирты в качестве восстановителей,

то конкурируют 2 реакции:

2. Восстановление:

Можно восстановить без выделения азота мягкими востановителями (SnCl2, Zn в среде уксусной кислоты):

Слайд 8

3. Азосочетание (с аминами - в слабокислой среде, с фенолами −

3. Азосочетание (с аминами - в слабокислой среде, с фенолами −

в щелочной, т.е. только с активированными аренами) по механизму SE:

С аминами возможна также реакция образования триазенов (основной продукт сочетания азосоединений с первичными и вторичными аминами):

Слайд 9

4. Циклоприсоединение Диазосоединения алифатического ряда легко вступают в реакции циклоприсоединения в

4. Циклоприсоединение

Диазосоединения алифатического ряда легко вступают в реакции циклоприсоединения в качестве

1,3-диполей. Эта реакция зачастую используется для синтеза гетероциклических соединений – пиразолов и конденсированных гетероциклов, содержащих пиразольное ядро:

5. Азометан − мягкий метилирующий агент:

Слайд 10

Азосоединения - соединения, содержащие в составе группу -N=N- Номенклатура префикс «азо»

Азосоединения

- соединения, содержащие в составе группу -N=N-

Номенклатура

префикс «азо» + радикалам; азогруппа

получает наименьший локант:

Получение

1. Реакции азосочетания:

Слайд 11

2. Восстановление ароматических нитросоединений: Физические свойства Окрашенные (желтые, красные, оранжевые) кристаллические

2. Восстановление ароматических нитросоединений:

Физические свойства
Окрашенные (желтые, красные, оранжевые) кристаллические вещества.
Азогруппа является

хромофором, т.е. той группировкой, которая поглощает свет в видимой области спектра. Ауксохромы − это те химические группы, которые усиливают окраску, вступая в сопряжение с хромофором.

Химические свойства
1. Слабые основные свойства (на примере м/о, который получают диазотированием сульфаниловой кислоты с последующим азосочетанием с диметиламинобензолом:

Слайд 12

2. Окисление: 3. Восстановление: а) мягкими восстановителями б) сильными восстановителями:

2. Окисление:

3. Восстановление:

а) мягкими восстановителями

б) сильными восстановителями: