1. 吡啶的化學性質
吡啶及其衍生物比苯穩定,其反應性與硝基苯類似。典型的芳香族親電取代反應發生在3、5位上,但反應性比苯低,一般不易發生硝化、鹵化、磺化等反應。吡啶是一個弱的三級胺,在乙醇溶液內,能與多種酸(如苦味酸或高氯酸等)形成不溶於水的鹽。工業上使用的吡啶,約含1%的2-甲基吡啶,因此可以利用成鹽性質的差別,把它和它的同系物分離。吡啶還能與多種金屬離子形成結晶形的絡合物。吡啶比苯容易還原,如在金屬鈉和乙醇的作用下還原成六氫吡啶(或稱哌啶)。吡啶與過氧化氫反應,易被氧化成N-氧化吡啶。 吡啶氮原子上的未共用電子對可接受質子而顯鹼性。吡啶的共軛酸(N原子上接受一個質子後的吡啶)的pKa為5.25,比氨(pKa9.24)和脂肪胺(pKa 10~11)都弱。原因是吡啶中氮原子上的未共用電子對處於sp2雜化軌道中,其s軌道成分較sp3雜化軌道多,離原子核近,電子受核的束縛較強,給出電子的傾向較小,因而與質子結合較難,鹼性較弱。但吡啶與芳胺(如苯胺,pKa 4.6)相比,鹼性稍強一些。
吡啶與強酸可以形成穩定的鹽,某些結晶型鹽可以用於分離、鑒定及精製工作中。吡啶的鹼性在許多化學反應中用於催化劑脫酸劑,由於吡啶在水中和有機溶劑中的良好溶解性,所以它的催化作用常常是一些無機鹼無法達到的。
吡啶不但可與強酸成鹽,還可以與路易斯酸成鹽。
此外,吡啶還具有叔胺的某些性質,可與鹵代烴反應生成季銨鹽,也可與醯鹵反應成鹽。 吡啶是「缺π」雜環,環上電子雲密度比苯低,因此其親電取代反應的活性也比苯低,與硝基苯相當。由於環上氮原子的鈍化作用,使親電取代反應的條件比較苛刻,且產率較低,取代基主要進入3(β)位。
與苯相比,吡啶環親電取代反應變難,而且取代基主要進入3(β)位,可以通過中間體的相對穩定性來說明這一作用。
由於吸電性氮原子的存在,中間體正離子都不如苯取代的相應中間體穩定,所以,吡啶的親電取代反應比苯難。比較親電試劑進攻的位置可以看出,當進攻2(α)位和4(γ)位時,形成的中間體有一個共振極限式是正電荷在電負性較大的氮原子上,這種極限式極不穩定,而3(β)位取代的中間體沒有這個極不穩定的極限式存在,其中間體要比進攻2位和4位的中間體穩定。所以,3位的取代產物容易生成。 由於吡啶環上氮原子的吸電子作用,環上碳原子的電子雲密度降低,尤其在2位和4位上的電子雲密度更低,因而環上的親核取代反應容易發生,取代反應主要發生在2位和4位上。
吡啶與氨基鈉反應生成2-氨基吡啶的反應稱為齊齊巴賓(Chichibabin)反應,如果2位已經被占據,則反應發生4位,得到4-氨基吡啶,但產率低。如果在吡啶環的α位或γ位存在著較好的離去基團(如鹵素、硝基)時,則很容易發生親核取代反應。如吡啶可以與氨(或胺)、烷氧化物、水等較弱的親核試劑發生親核取代反應。 由於吡啶環上的電子雲密度低,一般不易被氧化,尤其在酸性條件下,吡啶成鹽後氮原子上帶有正電荷,吸電子的誘導效應加強,使環上電子雲密度更低,更增加了對氧化劑的穩定性。當吡啶環帶有側鏈時,則發生側鏈的氧化反應。
吡啶在特殊氧化條件下可發生類似叔胺的氧化反應,生成N-氧化物。例如吡啶與過氧酸或過氧化氫作用時,可得到吡啶N-氧化物。
吡啶N-氧化物可以還原脫去氧。在吡啶N-氧化物中,氧原子上的未共用電子對可與芳香大π鍵發生供電子的p-π共軛作用,使環上電子雲密度升高,其中α位和γ位增加顯著,使吡啶環親電取代反應容易發生。又由於生成吡啶N-氧化物後,氮原子上帶有正電荷,吸電子的誘導效應增加,使α位的電子雲密度有所降低,因此,親電取代反應主要發生在4(γ)上。同時,吡啶N-氧化物也容易發生親核取代反應。
與氧化反應相反,吡啶環比苯環容易發生加氫還原反應,用催化加氫和化學試劑都可以還原。
吡啶的還原產物為六氫吡啶(哌啶),具有仲胺的性質,鹼性比吡啶強(pKa=11.2),沸點106℃。很多天然產物具有此環系,是常用的有機鹼。
2. 用化學方法鑒別吡啶,α-甲基吡啶 詳細
加高錳酸鉀溶液,在加氫氧化鈉溶液,不分層者為高錳酸鉀溶液。
高錳酸鉀溶液與α-甲基吡啶反應生成a-吡啶甲酸,在與足量加氫氧化鈉溶液成鹽溶解。
3. 高中化學如何鑒別苯酚醛之類的有機物 每次遇到這種題就頭暈
例如:用化學方法鑒別下列化合物:苯甲醛、丙醛、2-戊酮、3-戊酮、正丙醇、異丙醇、苯酚?
分析:上面一組化合物中有醛、酮、醇、酚四類,醛和酮都是羰基化合物,因此,首先用鑒別羰基化合物的試劑將醛酮與醇酚區別,然後用托倫試劑區別醛與酮,用斐林試劑區別芳香醛與脂肪醛,用碘仿反應鑒別甲基酮;用三氯化鐵的顏色反應區別酚與醇,用碘仿反應鑒別可氧化成甲基酮的醇。鑒別方法可按下列步驟進行:
(1) 將化合物各取少量分別放在7支試管中,各加入幾滴2,4-二硝基苯肼試劑,有黃色沉澱生成的為羰基化合物,即苯甲醛、丙醛、2-戊酮、3-戊酮,無沉澱生成的是醇與酚。
(2) 將4種羰基化合物各取少量分別放在4支試管中,各加入托倫試劑(氫氧化銀的氨溶液),在水浴上加熱,有銀鏡生成的為醛,即苯甲醛和丙醛,無銀鏡生成的是2-戊酮和3-戊酮。
(3) 將2種醛各取少量分別放在2支試管中,各加入斐林試劑(酒石酸鉀鈉、硫酸酮、氫氧化鈉的混合液),有紅色沉澱生成的為丙醛,無沉澱生成的是苯甲醛。
(4) 將2種酮各取少量分別放在2支試管中,各加入碘的氫氧化鈉溶液,有黃色沉澱生成的為2-戊酮,無黃色沉澱生成的是3-戊酮。
(5) 將3種醇和酚各取少量分別放在3支試管中,各加入幾滴三氯化鐵溶液,出現蘭紫色的為苯酚,無蘭紫色的是醇。
(6) 將2種醇各取少量分別放在支試管中,各加入幾滴碘的氫氧化鈉溶液,有黃色沉澱生成的為異丙醇,無黃色沉澱生成的是丙醇。
4. 如何用化學方法鑒別乙硫醇和乙硫醚
早上好,可以用沉澱法,SMCP和SECP可以和重金屬鹽生成不溶性沉澱物,SMCP是氣體可以壓縮通氣,SECP是液體可以直接與可溶性鈣鹽(比如最簡單的乙酸鈣)的水溶液生成不溶性的硫醇鈣鹽,但與SES(乙硫醚)不發生交換反應。說實話,不喜歡鑒別SECP因為它的味道實在太反人類寧可去聞吡啶吲哚都不願意接觸它。硫乙醇你可以用重金屬水溶性鹽的方式試試看,這是它的測試結果請參考。
5. 請教化學分析方面的專家,水中大量吡啶如何檢測提供分析方法,謝謝。
可以收集一定量的檢測物(吡啶)以後進行液相色譜法檢測,當然最簡單的就是用滴定的方法,但是由於物質是吡啶,故無很直接的方法測出,最後還是採用儀器分析的辦法,除液相色譜外還有光譜、質譜、核磁共振,其中核磁共振應該是最好的方法。希望能幫到你!
6. 怎麼用化學方法鑒別甲型強心苷和乙型強心苷
(1) 甲型強心苷(強心甾烯類)C17位連接的是五元不飽和內酯環,即△αβ-γ內酯。
(2) 乙型強心苷(蟾蜍甾二烯類)C17位連接的是六元不飽和內酯環,即△αβ,γδ-雙烯δ內酯。
可以用 Legal反應區分甲、乙型強心苷。
甲型強心苷在鹼性醇溶液中,由於五元不飽和內酯環上的雙鍵移位產生C-22活性亞甲基,能與活性亞甲基試劑作用而顯色。乙型強心苷在鹼性醇溶液中,不能產生活性亞甲基,無此類反應。所以利用此類反應,可區別甲、乙型強心苷。所產生的有色化合物在可見光區常有最大吸收,故亦可用於定量。
Legal反應:又稱亞硝醯鐵氰化鈉試劑反應。取樣品1~2mg,溶於2~3滴吡啶中,加3%亞硝醯鐵氰化鈉溶液和2mol/L氫氧化鈉溶液各1滴,反應液呈深紅色並漸漸退去。
7. 如何用化學方法除去甲苯中的少量吡啶
稀鹽酸洗滌.
鹽酸與吡啶成鹽溶於水,可洗去.
8. 如何用化學方法鑒別丙醇 丙醛 丙酮
用新制的銀氨溶液分別與三種物質混合,水浴加熱,生成銀鏡的是丙醛。
然後剩餘兩種物質,加熱成蒸汽,同時通入氧氣,在銅的催化下加熱,
反應後的物質能發生銀鏡反應的是丙醇,不能的是丙酮。
丙醛:無色易燃液體。有刺激性。密度0.807。折射率1.3646(19℃)。熔點-81℃。沸點47-49℃。溶於水,與乙醇和乙醚混溶。用於制合成樹脂、橡膠促進劑和防老劑等。也可用作抗凍劑、潤滑劑、脫水劑等。主要由乙烯經羰基合成,也可用重鉻酸鹽氧化正丙醇或將正丙醇蒸氣在高溫時通過銅催化劑而製得。
丙醇:分子式C3H8O。丙烷分子中的一個氫原子被羥基取代的化合物。因羥基可取代碳鏈兩端或中間碳原子上的氫,故能生成兩種同分異構體。正丙醇為無色液體,熔點-126 .5℃,沸點97 .4℃,相對密度0 .8035(20/4℃);溶於水、乙醇和乙醚 ;可與水形成共沸混合物,沸點 87℃,含水量28.3%。異丙醇為無色液體。
丙酮:丙酮(acetone,CH3COCH3),又名二甲基酮,為最簡單的飽和酮。是一種無色透明液體,有特殊的辛辣氣味。易溶於水和甲醇、乙醇、乙醚、氯仿、吡啶等有機溶劑。易燃、易揮發,化學性質較活潑。
9. 用化學方法鑒別吡啶,α-甲基吡啶加入什麼
吡啶是一個弱的三級胺,在乙醇溶液內能與多種酸(如苦味酸或高氯酸等)形成不溶於水的鹽。工業上使用的吡啶,約含1%的2-甲基吡啶,因此可以利用成鹽性質的差別,把它和它的同系物分離。吡啶還能與多種金屬離子形成結晶形的絡合物。吡啶比苯容易還原,如在金屬鈉和乙醇的作用下還原成六氫吡啶(或稱哌啶)。吡啶與過氧化氫反應,易被氧化成N-氧化吡啶。
所以可以往α-甲基吡啶中加入強酸,吡啶與強酸可以形成穩定的鹽,某些結晶型鹽可以用於分離、鑒定及精製工作中。
10. 如何用化學方法鑒別苯妥英鈉和硫噴妥鈉、苯妥英鈉和異戊巴比妥、地西泮和奧沙西泮
鈉鹽用硝酸銀試液,苯巴比妥鈉水溶液與硝酸銀的氨溶液作用,生成可溶於氨溶液的銀鹽,苯妥英鈉水溶液與硝酸銀的氨溶液作用,生成不溶於氨溶液的銀鹽,用吡啶—硫酸銅溶液,苯妥英鈉與之反應顯藍色,苯巴比妥與之反應顯紫色或藍紫色。
異戊巴比妥含丙二醯脲結構,有雙縮脲反應,可以與吡啶硫酸銅溶液生成紫紅色。
加氯化亞銅氨,有紅色沉澱的是苯乙炔,另外三種加入硝酸銀乙醇溶液,有白色沉澱的是苄基氯,剩餘兩種加入溴的四氯化碳溶液,有褪色的是苯乙烯。
(10)如何化學方法鑒定吡啶擴展閱讀:
硫噴妥鈉具有高度親脂性,為短效巴比妥類葯物。靜注後迅速通過血腦屏障作用於中樞神經系統,其對中樞神經的抑製作用主要是通過易化或增強腦內抑制性神經遞質γ-氨基丁酸在突觸的作用,使突觸後電位抑制延長,同時阻斷興奮性神經遞質谷氨酸鹽在突觸的作用;
從而降低大腦皮質的興奮性,抑制網狀結構的上行性激活系統,降低神經生理和腦功能的活動,產生全身麻醉作用。臨床上廣泛應用硫噴妥鈉進行基礎麻醉、全麻誘導,也用以有效地制止各種原因所致的驚厥狀態。在應用時常可引起喉痙攣和支氣管收縮。