氨基钠

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氨基钠
IUPAC名
Sodium amide
英文名 Sodium amide
别名 氨钠
识别
CAS号 7782-92-5
性质
化学式 NaNH2
摩尔质量 39.01 g·mol⁻¹
外观 灰色粉末
纯品白色
密度 1.37 g/cm3 (白)
熔点 210 °C
沸点 400 °C
溶解性 反应
pKb 38
结构
配位几何 四面体 (Na, N)
危险性
欧盟分类 未列明
NFPA 704
NFPA 704.svg
2
3
3
W
闪点 4.44 °C
自燃温度 450 °C
相关物质
其他阴离子 双(三甲硅基)氨基钠
其他阳离子 氨基钾氨基銣氨基銫
相关化学品
若非注明,所有数据均出自一般条件(25 ℃,100 kPa)下。

氨基钠是一个无机化合物,化学式为NaNH2。室温下纯品为白色固体,试剂常带金属而呈灰色。氨基钠与水强烈反应,是有机合成中常用的强碱

制备及结构[编辑]

氨基钠可由氨气反应,[1]硝酸铁催化下液氨的反应来制备。后者反应在氨沸点(约-33°C)时反应最快,也更常用:[2]

2 Na + 2 NH3 → 2 NaNH2 + H2

NaNH2为类盐固体,晶格中[3] 钠原子为四面体结构。[4] 溶于氨时,NaNH2溶液存在Na(NH3)6+和NH2离子,可导电。

用途[编辑]

工业上,氨基钠是制取靛青染料氰化钠等工业品的原料。[5] 可用于干燥液氨或氨气,其液氨溶液也是有机化学中常用的强。氨基钠碱性很强而且亲核性很弱,但不易溶于大多数溶剂中,因而已被氢化钠双(三甲硅基)氨基钠(NaHMDS)以及二异丙基氨基锂(LDA)等类似试剂所取代。

制备炔烃[编辑]

氨基钠可使偕二溴代烷失去两分子溴化氢,生成炔烃。如下图制备苯乙炔的反应所示:[6]

Phenylacetylene prepn.png

也可使分子脱去氯化氢和/或乙醇[7] 如下图中制备1-乙氧基-1-丁炔的反应:[8]

Ethoxybutyne prepn.png

成环反应[编辑]

无β-氢可消除时,则可发生成环反应,见下面合成亚甲基环丙烷的反应:[9]

Methylenecyclopropane prepn.png

环丙烯[10] 吖丙啶[11]环丁烷[12] 环系都可通过此法制取。

去质子化[编辑]

氢碳酸,包括末端炔烃[13] 甲基[14] 环己酮[15] 苯乙酸及衍生物[16]二苯甲烷[17] 等,都可被液氨中的氨基钠脱去质子。用两分子胺基钠时,乙酰丙酮失去两个质子生成双负离子[18]

Double deprotonation of acetylacetone.png

吲哚[19]哌啶[20] 也可发生类似反应。

其他反应[编辑]

安全[编辑]

氨基钠会与水猛烈反应生成氢氧化钠,且在空气中可燃烧生成钠氧化物二氧化氮

NaNH2 + H2O → NH3 + NaOH
2NaNH2 + 4O2Na2O2 + 2NO2 + 2H2O

氨基钠应当储存在密闭容器中,最好以氮气保护。当放置于密闭性不好的容器中时,氧气和水不充足,有可能生成爆炸性的氧化产物从而使固体泛黄棕色。此类试剂应当尽快销毁,方法为向氨基钠的烃类溶剂悬浮液中小心加入乙醇

氨基钠可能会对皮肤、眼部及黏膜有強腐蚀性,应当留心空气中悬浮的氨基钠粉末。

参见[编辑]

参考文献[编辑]

  1. ^ Bergstrom, F. W. (1955). "Sodium amide". Org. Synth. Coll. Vol. 3:778.
  2. ^ Greenlee, K. W.; Henne, A. L. (1946). "Sodium Amide". Inorganic Syntheses 2:128–35.
  3. ^ Zalkin, A.; Templeton, D. H. "The Crystal Structure Of Sodium Amide" Journal of Physical Chemistry 1956, Volume 60, pp 821 - 823. DOI: 10.1021/j150540a042
  4. ^ Wells, A.F. (1984) Structural Inorganic Chemistry, Oxford: Clarendon Press. ISBN 0-19-855370-6.
  5. ^ Merck Index (12th Edn.)
  6. ^ Campbell, Kenneth N.; Campbell, Barbara K. (1950). "Phenylacetylene". Org. Synth. 30:72; Coll. Vol. 4:763.
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    Hampton, K. Gerald; Harris, Thomas M.; Hauser, Charles R. (1967).
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  23. ^ Allen, C. F. H.; VanAllen, James (1942). "2-Methylindole". Org. Synth. 22:94; Coll. Vol. 3:597.

外部链接[编辑]