吡啶的結(jié)構(gòu)與苯非常相似，近代物理方法測得，吡啶分子中的碳碳鍵長為139pm，介于C-N單鍵 （147pm）和C=N雙鍵（128pm）之間，而且其碳碳鍵與碳氮鍵的鍵長數(shù)值也相近，鍵角約為120°，這說明吡啶環(huán)上鍵的平均化程度較高，但沒有苯完全。

在吡啶分子中，氮原子的作用類似于硝基苯的硝基，使其鄰、對位上的電子云密度比苯環(huán)降低，間位則與苯環(huán)相近。

這樣，環(huán)上碳原子的電子云密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于苯，因此象吡啶這類芳雜環(huán)又被稱為“缺π”雜環(huán)。這類雜環(huán)表現(xiàn)在化學(xué)性質(zhì)上是親電取代反應(yīng)變難，親核取代反應(yīng)變易，氧化反應(yīng)變難，還原反應(yīng)變易。

擴(kuò)展資料

吡啶的重要衍生物有煙酸、煙酰胺、異煙酰肼、煙堿、馬錢子堿、維生素B6等。吡啶具有接近正六角形的結(jié)構(gòu)，與苯相似，具有相同的電子結(jié)構(gòu)。

由于環(huán)中氮原子的吸電子作用，使2，4，6位上電子云密度低于3，5位，在酸性介質(zhì)中，親電取代反應(yīng)發(fā)生在3，5位，親核反應(yīng)如胺化、烷基化、芳基化、?；l(fā)生在2，4，6位。吡啶是一種弱的叔胺，在乙醇溶液中能與多種酸(如苦味酸、高氯酸等)形成不溶于水的鹽。

由于吡啶呈堿性，能與鹽酸生成吡啶鹽酸鹽。在鎳催化劑作用下，在200℃及15～30MPa下，加氫還原，可生成哌啶;也可電解還原為哌啶;它的還原性較苯容易。

吡啶較苯難氧化，但用過氧化氫或過氧酸可將吡啶氧化生成N-氧化吡啶，這是一個重要的吡啶衍生物，因氮原子氧化后，不能形成帶正電荷的吡啶離子，有利于芳基的親電取代反應(yīng)。

吡啶的親電取代如硝化、磺化、鹵化都較困難，但鹵化較前二者稍易，在200℃以上，可得 3，5-二氯吡啶，或3，4.5-三氯吡啶。吡啶能與多種金屬離子形成結(jié)晶性的配位化合物。