腈

✍ dations ◷ 2025-11-27 04:46:09 #腈

腈（英语：nitrile），指的是带有C≡N官能团的有机化合物。C≡N基团称作氰基，在 -CN 基团中碳原子和氮原子通过三键键合在一起。无机化学中带有此官能团者为氰，而不称“腈”。许多含氰基的化合物都具有高毒性。氢氰酸首次由卡尔·威廉·舍勒于1782年成功合成。 1811年，由约瑟夫·路易·盖-吕萨克合成出纯净的氢氰酸，这是一种剧毒且具挥发性的酸。氰基苯甲酸首先由弗里德里希·维勒和尤斯图斯·冯·李比希合成，但是由于当时的合成收率很低结果没有得到其理化数据，也没有得到它的假定结构。泰奥菲勒-朱尔·皮乐茨于1834年合成出了丙腈并且假设此化合物是一个含有氢氰酸的醚类化合物。 Hermann Fehling于1844年通过加热苯甲酸铵合成了苯腈，这是首个获得足够量以用于化学研究合成方法。他通过加热甲酸铵的结果比对得到的物质以确定该结构。他为该新发现的化合物命名为腈，而这也成为了官能团的名称。工业中, 主要合成腈的方法是氨氧化和氢氰化。这两种路线都符合绿色化学，因为在反应中不会产生等当量的盐。在氨氧化反应中，烃分子在氨的存在下被部分氧化，这个转化被用于大量的合成丙烯腈。利用氢氰酸从1,3-丁二烯合成己二腈的例子：在许多特殊的应用中，腈还可以通过下列方法进行合成：图例为苯甲酰胺转化为苯甲腈：氰基基团可以在不同的的条件和试剂中进行不同的反应，包括：水解反应、氢化反应、还原反应或者成为离去基团（氰基）而进行取代反应。水解腈RCN在酸性或者碱性条件下会经过不同的水解历程，得到酰胺 RC(=O)NH2然后继续水解再得到羧酸RCOOH。腈的水解被普遍认为是制备羧酸的最佳方法之一。然而这些酸、碱催化的反应对于制备酰胺都有一定的局限性。主要的局限性在于：无论是酸或碱催化的反应，最终中和过程会导致大量的氰盐生成，从而引起污染问题。腈完全水解的方程式为：在有机还原反应中，腈通过氢气和镍催化剂进行还原，产物是一个氨。（参见腈的还原）。腈还原成亚胺然后进行水解反应得到醛，即Stephen醛合成。氰基碳原子是一个亲核中心，因此可以发生亲核加成反应：去质子的氰基能作为强有力的亲核试剂而用于烷基化亲电试剂，这里关键在于氰基离子 CN 的较小位阻和它独特的稳定性。这些特性都使得高位阻碳－碳键的合成可以理想的通过腈中间体来达成，因此腈中间体广泛的应用于合成药物靶分子和医药原料。氨基腈（Cyanamides）是一种N－氰基的化合物，具有通式：R1R2N-CN，它相似于无机化合物氰胺(cyanamide)。腈氧化物具有通式R-CNO。

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