化工百科

脂肪族胺

2023-04-28

简介

氨(NH3)中
的氢以烷基取代的化合物,称为胺。根据烷
基的数目,分为伯胺、仲胺、叔胺。此外,将
铵盐(N+H4X)的所有氢原子以烷基取代的
化合物,称为季铵盐。RNH2为伯胺,R2NH
为仲胺,R3N为叔胺,[R4N+]X为季铵盐。
主要的胺,列于下表。胺是染料、医药、农
药、表面活性剂、尼龙、聚氨酯等的重要中
间体。

在工业上大量生产的脂肪族胺类有: 甲
胺、二甲胺、乙胺、二乙胺、月桂胺、硬脂
基胺(十八胺)、乙醇胺、1,6-己二胺等。胺
的制法大致分为两种: ①氨解法; ②还原胺
化法。

氨解法是使氨与卤化物、醇等不具有氮
原子的化合物作用来合成胺类的方法,是由
氨引起的亲核取代反应。例如,氨与氯乙烷
作用生成乙胺。生成的乙胺与氨相同,也是
一种亲核试剂,与氯乙烷,生成二乙胺 (仲
胺),进一步再与氯乙烷反应,则生成三乙胺
(叔胺),直至生成氯化四乙铵为止 (季铵
盐)。

表 主要胺的分子式及熔点、沸点

名 称 熔点,℃ 沸 点,℃
甲胺

二甲胺

三甲胺

乙胺

二乙胺

三乙胺

正丙胺

二丙胺

三丙胺

正丁胺

正戊胺

正己胺

月桂胺(十二胺)

1,2-乙二胺

1,6-己二胺

乙醇胺

CH3NH2

(CH3)2NH

(CH3)3N C2H5NH2

(C2H5)2NH

(C2H5)3N n-C3H7NH2

(n-C3H7)2NH

(n-C3H7)3N n-C4H9NH2

n-C5H11NH2

n-C6H13NH3

n-C12H23NH2

H2NCH2CH2NH2

H2N(CH2)6NH2

HOCH2CH2NH2

-93

-96

-124

-81

-39

-115

-83

-40

-94

-51

-55

-19

28

9

39

-6.5

7.4

3.5

17

56

90

49

111

156

76

104

130(742mm)

135(15mm)

117

196

171

二乙醇胺

三乙醇胺

烯丙胺

(HOCH2CH2)2NH

(HOCH2CH2)3N CH2CHCH2NH2

28

21

270

279(150mm)

53

该反应一般难于得到单一的胺,而生成
的是混合物。如以制造伯胺为目的,可加入
大量过剩的氨,即可抑制副反应。

醇经氨解作用亦转换为胺。甲胺类的工
业合成法是以廉价的甲醇为原料,经氨解制
成。此反应生成一甲胺、二甲胺和三甲胺,用
分馏法分离。

CH3OH+NH3→CH3NH2+
(CH3)2NH+ (CH3)3N

最重要的胺是二甲胺,用作N,N-二甲
基甲酰胺 (DMF) 等溶剂的合成原料。

乙二胺是将1,2-二氯乙烷在加压下与
氨作用制成的。乙二胺用作溶剂、纤维整理
剂和乳胶稳定剂。

ClCH2CH2Cl+NH3
H2NCH2CH2NH2

此外,环氧乙烷或内酯经氨解也可合成
胺。将环氧乙烷进行氨解时即开环,生成乙
醇胺,同时副产二乙醇胺、三乙醇胺。要制
得一乙醇胺时,需使用大量过剩的氨。

乙醇胺能吸收二氧化碳和二硫化碳等酸
性气体,加热时则易于放出,因而用于除去
炼油厂产生的裂解气中的酸性气体。

尼龙-66的成分之一的1,6-己二胺,是
由1,6-己二腈经氢化而成。在胺的氮原子上
有非共用电子对,因而作为亲核试剂起作用。
伯胺和仲胺除与卤代烷反应外,还可与酰卤
反应,生成相应的羧酸的烷基酰胺:此外,与
磺酰卤反应,生成磺酸的烷基酰胺。

脂肪族伯胺不同于芳香族胺,与亚硝酸
不生成稳定的重氮盐,而分解成醇、链烯烃
等的混合物。

脂肪族仲胺与亚硝酸生成N-亚硝胺。将
脂肪族胺的季盐加热,则生成链烯烃 (Hofmann分解)。用此法可决定复杂的含氮化合
物的结构。

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