1. 吡啶的化学性质
吡啶及其衍生物比苯稳定,其反应性与硝基苯类似。典型的芳香族亲电取代反应发生在3、5位上,但反应性比苯低,一般不易发生硝化、卤化、磺化等反应。吡啶是一个弱的三级胺,在乙醇溶液内,能与多种酸(如苦味酸或高氯酸等)形成不溶于水的盐。工业上使用的吡啶,约含1%的2-甲基吡啶,因此可以利用成盐性质的差别,把它和它的同系物分离。吡啶还能与多种金属离子形成结晶形的络合物。吡啶比苯容易还原,如在金属钠和乙醇的作用下还原成六氢吡啶(或称哌啶)。吡啶与过氧化氢反应,易被氧化成N-氧化吡啶。 吡啶氮原子上的未共用电子对可接受质子而显碱性。吡啶的共轭酸(N原子上接受一个质子后的吡啶)的pKa为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电子对处于sp2杂化轨道中,其s轨道成分较sp3杂化轨道多,离原子核近,电子受核的束缚较强,给出电子的倾向较小,因而与质子结合较难,碱性较弱。但吡啶与芳胺(如苯胺,pKa 4.6)相比,碱性稍强一些。
吡啶与强酸可以形成稳定的盐,某些结晶型盐可以用于分离、鉴定及精制工作中。吡啶的碱性在许多化学反应中用于催化剂脱酸剂,由于吡啶在水中和有机溶剂中的良好溶解性,所以它的催化作用常常是一些无机碱无法达到的。
吡啶不但可与强酸成盐,还可以与路易斯酸成盐。
此外,吡啶还具有叔胺的某些性质,可与卤代烃反应生成季铵盐,也可与酰卤反应成盐。 吡啶是“缺π”杂环,环上电子云密度比苯低,因此其亲电取代反应的活性也比苯低,与硝基苯相当。由于环上氮原子的钝化作用,使亲电取代反应的条件比较苛刻,且产率较低,取代基主要进入3(β)位。
与苯相比,吡啶环亲电取代反应变难,而且取代基主要进入3(β)位,可以通过中间体的相对稳定性来说明这一作用。
由于吸电性氮原子的存在,中间体正离子都不如苯取代的相应中间体稳定,所以,吡啶的亲电取代反应比苯难。比较亲电试剂进攻的位置可以看出,当进攻2(α)位和4(γ)位时,形成的中间体有一个共振极限式是正电荷在电负性较大的氮原子上,这种极限式极不稳定,而3(β)位取代的中间体没有这个极不稳定的极限式存在,其中间体要比进攻2位和4位的中间体稳定。所以,3位的取代产物容易生成。 由于吡啶环上氮原子的吸电子作用,环上碳原子的电子云密度降低,尤其在2位和4位上的电子云密度更低,因而环上的亲核取代反应容易发生,取代反应主要发生在2位和4位上。
吡啶与氨基钠反应生成2-氨基吡啶的反应称为齐齐巴宾(Chichibabin)反应,如果2位已经被占据,则反应发生4位,得到4-氨基吡啶,但产率低。如果在吡啶环的α位或γ位存在着较好的离去基团(如卤素、硝基)时,则很容易发生亲核取代反应。如吡啶可以与氨(或胺)、烷氧化物、水等较弱的亲核试剂发生亲核取代反应。 由于吡啶环上的电子云密度低,一般不易被氧化,尤其在酸性条件下,吡啶成盐后氮原子上带有正电荷,吸电子的诱导效应加强,使环上电子云密度更低,更增加了对氧化剂的稳定性。当吡啶环带有侧链时,则发生侧链的氧化反应。
吡啶在特殊氧化条件下可发生类似叔胺的氧化反应,生成N-氧化物。例如吡啶与过氧酸或过氧化氢作用时,可得到吡啶N-氧化物。
吡啶N-氧化物可以还原脱去氧。在吡啶N-氧化物中,氧原子上的未共用电子对可与芳香大π键发生供电子的p-π共轭作用,使环上电子云密度升高,其中α位和γ位增加显着,使吡啶环亲电取代反应容易发生。又由于生成吡啶N-氧化物后,氮原子上带有正电荷,吸电子的诱导效应增加,使α位的电子云密度有所降低,因此,亲电取代反应主要发生在4(γ)上。同时,吡啶N-氧化物也容易发生亲核取代反应。
与氧化反应相反,吡啶环比苯环容易发生加氢还原反应,用催化加氢和化学试剂都可以还原。
吡啶的还原产物为六氢吡啶(哌啶),具有仲胺的性质,碱性比吡啶强(pKa=11.2),沸点106℃。很多天然产物具有此环系,是常用的有机碱。
2. 用化学方法鉴别吡啶,α-甲基吡啶 详细
加高锰酸钾溶液,在加氢氧化钠溶液,不分层者为高锰酸钾溶液。
高锰酸钾溶液与α-甲基吡啶反应生成a-吡啶甲酸,在与足量加氢氧化钠溶液成盐溶解。
3. 高中化学如何鉴别苯酚醛之类的有机物 每次遇到这种题就头晕
例如:用化学方法鉴别下列化合物:苯甲醛、丙醛、2-戊酮、3-戊酮、正丙醇、异丙醇、苯酚?
分析:上面一组化合物中有醛、酮、醇、酚四类,醛和酮都是羰基化合物,因此,首先用鉴别羰基化合物的试剂将醛酮与醇酚区别,然后用托伦试剂区别醛与酮,用斐林试剂区别芳香醛与脂肪醛,用碘仿反应鉴别甲基酮;用三氯化铁的颜色反应区别酚与醇,用碘仿反应鉴别可氧化成甲基酮的醇。鉴别方法可按下列步骤进行:
(1) 将化合物各取少量分别放在7支试管中,各加入几滴2,4-二硝基苯肼试剂,有黄色沉淀生成的为羰基化合物,即苯甲醛、丙醛、2-戊酮、3-戊酮,无沉淀生成的是醇与酚。
(2) 将4种羰基化合物各取少量分别放在4支试管中,各加入托伦试剂(氢氧化银的氨溶液),在水浴上加热,有银镜生成的为醛,即苯甲醛和丙醛,无银镜生成的是2-戊酮和3-戊酮。
(3) 将2种醛各取少量分别放在2支试管中,各加入斐林试剂(酒石酸钾钠、硫酸酮、氢氧化钠的混合液),有红色沉淀生成的为丙醛,无沉淀生成的是苯甲醛。
(4) 将2种酮各取少量分别放在2支试管中,各加入碘的氢氧化钠溶液,有黄色沉淀生成的为2-戊酮,无黄色沉淀生成的是3-戊酮。
(5) 将3种醇和酚各取少量分别放在3支试管中,各加入几滴三氯化铁溶液,出现兰紫色的为苯酚,无兰紫色的是醇。
(6) 将2种醇各取少量分别放在支试管中,各加入几滴碘的氢氧化钠溶液,有黄色沉淀生成的为异丙醇,无黄色沉淀生成的是丙醇。
4. 如何用化学方法鉴别乙硫醇和乙硫醚
早上好,可以用沉淀法,SMCP和SECP可以和重金属盐生成不溶性沉淀物,SMCP是气体可以压缩通气,SECP是液体可以直接与可溶性钙盐(比如最简单的乙酸钙)的水溶液生成不溶性的硫醇钙盐,但与SES(乙硫醚)不发生交换反应。说实话,不喜欢鉴别SECP因为它的味道实在太反人类宁可去闻吡啶吲哚都不愿意接触它。硫乙醇你可以用重金属水溶性盐的方式试试看,这是它的测试结果请参考。
5. 请教化学分析方面的专家,水中大量吡啶如何检测提供分析方法,谢谢。
可以收集一定量的检测物(吡啶)以后进行液相色谱法检测,当然最简单的就是用滴定的方法,但是由于物质是吡啶,故无很直接的方法测出,最后还是采用仪器分析的办法,除液相色谱外还有光谱、质谱、核磁共振,其中核磁共振应该是最好的方法。希望能帮到你!
6. 怎么用化学方法鉴别甲型强心苷和乙型强心苷
(1) 甲型强心苷(强心甾烯类)C17位连接的是五元不饱和内酯环,即△αβ-γ内酯。
(2) 乙型强心苷(蟾蜍甾二烯类)C17位连接的是六元不饱和内酯环,即△αβ,γδ-双烯δ内酯。
可以用 Legal反应区分甲、乙型强心苷。
甲型强心苷在碱性醇溶液中,由于五元不饱和内酯环上的双键移位产生C-22活性亚甲基,能与活性亚甲基试剂作用而显色。乙型强心苷在碱性醇溶液中,不能产生活性亚甲基,无此类反应。所以利用此类反应,可区别甲、乙型强心苷。所产生的有色化合物在可见光区常有最大吸收,故亦可用于定量。
Legal反应:又称亚硝酰铁氰化钠试剂反应。取样品1~2mg,溶于2~3滴吡啶中,加3%亚硝酰铁氰化钠溶液和2mol/L氢氧化钠溶液各1滴,反应液呈深红色并渐渐退去。
7. 如何用化学方法除去甲苯中的少量吡啶
稀盐酸洗涤.
盐酸与吡啶成盐溶于水,可洗去.
8. 如何用化学方法鉴别丙醇 丙醛 丙酮
用新制的银氨溶液分别与三种物质混合,水浴加热,生成银镜的是丙醛。
然后剩余两种物质,加热成蒸汽,同时通入氧气,在铜的催化下加热,
反应后的物质能发生银镜反应的是丙醇,不能的是丙酮。
丙醛:无色易燃液体。有刺激性。密度0.807。折射率1.3646(19℃)。熔点-81℃。沸点47-49℃。溶于水,与乙醇和乙醚混溶。用于制合成树脂、橡胶促进剂和防老剂等。也可用作抗冻剂、润滑剂、脱水剂等。主要由乙烯经羰基合成,也可用重铬酸盐氧化正丙醇或将正丙醇蒸气在高温时通过铜催化剂而制得。
丙醇:分子式C3H8O。丙烷分子中的一个氢原子被羟基取代的化合物。因羟基可取代碳链两端或中间碳原子上的氢,故能生成两种同分异构体。正丙醇为无色液体,熔点-126 .5℃,沸点97 .4℃,相对密度0 .8035(20/4℃);溶于水、乙醇和乙醚 ;可与水形成共沸混合物,沸点 87℃,含水量28.3%。异丙醇为无色液体。
丙酮:丙酮(acetone,CH3COCH3),又名二甲基酮,为最简单的饱和酮。是一种无色透明液体,有特殊的辛辣气味。易溶于水和甲醇、乙醇、乙醚、氯仿、吡啶等有机溶剂。易燃、易挥发,化学性质较活泼。
9. 用化学方法鉴别吡啶,α-甲基吡啶加入什么
吡啶是一个弱的三级胺,在乙醇溶液内能与多种酸(如苦味酸或高氯酸等)形成不溶于水的盐。工业上使用的吡啶,约含1%的2-甲基吡啶,因此可以利用成盐性质的差别,把它和它的同系物分离。吡啶还能与多种金属离子形成结晶形的络合物。吡啶比苯容易还原,如在金属钠和乙醇的作用下还原成六氢吡啶(或称哌啶)。吡啶与过氧化氢反应,易被氧化成N-氧化吡啶。
所以可以往α-甲基吡啶中加入强酸,吡啶与强酸可以形成稳定的盐,某些结晶型盐可以用于分离、鉴定及精制工作中。
10. 如何用化学方法鉴别苯妥英钠和硫喷妥钠、苯妥英钠和异戊巴比妥、地西泮和奥沙西泮
钠盐用硝酸银试液,苯巴比妥钠水溶液与硝酸银的氨溶液作用,生成可溶于氨溶液的银盐,苯妥英钠水溶液与硝酸银的氨溶液作用,生成不溶于氨溶液的银盐,用吡啶—硫酸铜溶液,苯妥英钠与之反应显蓝色,苯巴比妥与之反应显紫色或蓝紫色。
异戊巴比妥含丙二酰脲结构,有双缩脲反应,可以与吡啶硫酸铜溶液生成紫红色。
加氯化亚铜氨,有红色沉淀的是苯乙炔,另外三种加入硝酸银乙醇溶液,有白色沉淀的是苄基氯,剩余两种加入溴的四氯化碳溶液,有褪色的是苯乙烯。
(10)如何化学方法鉴定吡啶扩展阅读:
硫喷妥钠具有高度亲脂性,为短效巴比妥类药物。静注后迅速通过血脑屏障作用于中枢神经系统,其对中枢神经的抑制作用主要是通过易化或增强脑内抑制性神经递质γ-氨基丁酸在突触的作用,使突触后电位抑制延长,同时阻断兴奋性神经递质谷氨酸盐在突触的作用;
从而降低大脑皮质的兴奋性,抑制网状结构的上行性激活系统,降低神经生理和脑功能的活动,产生全身麻醉作用。临床上广泛应用硫喷妥钠进行基础麻醉、全麻诱导,也用以有效地制止各种原因所致的惊厥状态。在应用时常可引起喉痉挛和支气管收缩。