сполуки азоту

У складі їх молекули є чотири піррольних кільця. Порфірини вельми схильні до утворення комплексних сполук з металами. У нафтах вони знаходяться як у вільному стані, так і у вигляді комплексів з ванадієм, нікелем і залізом.

Хімічні властивості азотовмісних сполук а) Основні (лужні) з'єднання

Піридин можна розглядати як бензол, в якому група СН = заміщена атомом азоту. І піридин, і бензол мають молекули, що представляють собою практично правильний шестикутник.

Наявність у атома азоту неподіленої пари електронів призводить до того, що піридин (як і інші азотисті основи - хіноліновий, ізохінолін, акридин) виявляють властивості третинних амінів. Перш за все це властивості слабких основ. У розчинах вони взаємодіють з водою за основним

Концентрації гідроксильних іонів виявляється досить для утворення гідроксидів цілого ряду металів: Fe 3+. Co 2+. Sn 2+ та інших.

З'єднання легко утворюють солі з кислотами, такими як соляна, бромоводородной, сірчана та інші:

H Бромід піридинію

Солі добре кристалізуються і використовуються для виділення та ідентифікації сполук азоту. Цікаво, що солі акридину у водних розчинах мають зелену флуоресценцію, а при розведенні внаслідок гідролізу флуоресценція переходить в синю, характерну для вільного акридину.

Як третинні аміни, азотисті основи реагують з галогеналкіламі, утворюючи відповідні солі, які при нагріванні ізомеризуються в результаті переходу заступника від атома азоту до атому вуглецю в положення 2 або 4 (але не 3):

При обробці пероксидом водню або пербензойной кислотою в оцтовокислої середовищі утворюються оксиди азотистих сполук:

Піридинове ядро, присутнє в молекулах всіх зазначених азотистих основ, піддається заміщенню електрофільними, нуклеофільними, радикальними реагентами. При цьому потрібно враховувати, що присутність атома азоту збіднює кільце електронної щільністю внаслідок його сильного позитивного індукційного ефекту, причому особливо збіднюється положення 2,4,6. Присутність алкільних або інших донорних заступників полегшує реакції електрофільного заміщення.

При нагріванні пиридина протягом 24 годин з димить сірчаної кислотою до 220-230 ° С в присутності сульфату ртуті утворюється піридин-3-

У хіноліновий або акридиновим циклах, крім пиридинового, присутні бензольні кільця, більш активні в реакціях заміщення. Тому реакції заміщення протікають у цих з'єднань набагато легше.

У разі хіноліну індукційне вплив атома азоту призводить до збіднення електронної щільністю положень 2,4 пиридинового і 5,7 - бензольного кільця. Тому електрофільні агенти атакують насамперед положення 8,6:

Загальною реакцією азотистих сполук є їх здатність відновлюватися воднем:

б) Нейтральні азотисті сполуки

У цих з'єднаннях присутній п'ятичленних кільце з атомом азоту, що знаходяться в стані sp 3-гібридизації, мають атом водню. В

освіті ароматичної електронної системи беруть участь як 4 π-

електрона двох зв'язків С = С, так і неподіленої пари електронів атома азоту,

що призводить до формування єдиного шестіелектронного π-хмари - ароматичної структури, подібної бензолу. В результаті кільце пиррола стає плоским, прості зв'язку коротшають. Будова пиррольного кільця представлено на схемі (довжина зв'язку вказана в ангстремах).

як нейтральне з'єднання

взаємодії з активними відновниками, наприклад,

металевим калієм або реактивом Гриньяра.

При сплаві пиррола з сухим гідроксидом калію також

здійснюється заміщення водню і утворення пірролкалія:

Пірролкалій (але не сам пірол!) Реагує з алкилгалогенидами, наприклад, йодистим етилен, з утворенням заміщених піролів:

Основні властивості піролу, що є формально вторинним аміном, маскуються швидкої полімеризацією під дією кислот.

Цікавою якісною реакцією пиррола є почервоніння соснової скіпки, змоченою соляною кислотою, в присутності парів пиррола. Передбачається, що це відбувається внаслідок полімеризації пиррола в кислому середовищі.

Пірол легко відновлюється воднем:

Для продовження скачування необхідно зібрати картинку: