Способы получения. Пиридин и его монометильные производные — α, β, γ-пиколины получают из каменноугольной смолы

Пиридин и его монометильные производные — α, β, γ-пиколины получают из каменноугольной смолы.

Кроме того, существуют синтетические методы получения:

1. Нагревание до 400 °С уксусного альдегида с аммиаком в присут­ствии А1₂0₃ приводит к смеси метильных производных пиридина (пиколинов):

2. При нагревании акролеина с аммиаком получается β-пиколин:

3. Взаимодействие ацетилена с синильной кислотой:

4. Конденсация ацетальдегида и формальдегида с аммиаком:

Используя другие альдегиды и их смеси, получают различные ал-килпиридины.

Строение и химические свойства

Пиридин относится к ароматическим соединениям. Его молекула имеет плоское строение. Атомы углерода и азота находятся в состоянии sp²-гибридизации. В образовании ароматического секстета принимают участие пять р-атомных орбиталей атомов углерода и одна р-атомная орбиталь атома азота. Неподеленная пара электронов атома азота занимает sp²-гибридную орбиталь и не принимает участия в обра­зовании ароматического секстета, что сообщает пиридину основные свойства. Атом азота такой конфигурации получил название пириди­нового. Атом азота, обладая большей электроотрицательностью, пони­жает электронную плотность на атомах углерода в молекуле пиридина. В меньшей степени затрагиваются положения 3 и 5 (β-положения), и максимальная электронная плотность сосредоточена на атоме азота.

Влияние атома азота на электронную плотность пиридинового ядра сравнимо с влиянием нитрогруппы на бензольное кольцо в молекуле нитробензола, но более сильное.

Гетероциклы, в которых гетероатом понижает электронную плот­ность на атомах углерода ароматического кольца, называют π-дефицитными. То есть пиридин является π-дефицитной ароматической системой.

Характерные для пиридина реакции можно разделить на три группы:

I. Реакции, протекающие с участием гетероатома.

II. Реакции замещения атомов водорода пиридинового ядра.

III. Реакции восстановления и окисления.