《烷烃和环烷烃 》ppt课件

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1、第二章烷烃和环烷烃P119烃hydrocarbons只含有碳和氢两种元素的化合物烃脂肪烃aliphatichydrocarbon饱和烃——烷烃不饱和烃脂环烃alicyclichydrocarbon芳香烃aromatichydrocarbon苯型芳香烃非苯型芳香烃烯烃炔烃链烃环烃烃的主要来源：天然气甲烷（主要）、乙烷、丙烷、丁烷、戊烷石油各种烃的混合物：汽油C5-11，煤油C11-15，柴油C15-18，润滑油C16-20，石蜡C18-30，沥青C30-40煤芳香烃等第一节烷烃Alkane一、烷烃的结构结构特征：C为sp3杂化，各原子间以

2、单键相连（键）。如：Tetrahedral,allorbitalbondanglesare109.5o.键角109º28’正四面体构型键的特点：键能大，极化度小，稳定，且成键原子可绕键轴旋转。导致烷烃化学性质稳定，且具有特殊异构现象——构象异构。由于C上所连基团不同，键角有所变化，但也接近109º28’。同系列（homologousseries）：具有相同的组成通式和结构特征的一系列化合物同系物（homolog）：同系列中的化合物互称为同系物同系差：相邻两同系物之间的组成差别。烷烃同系物的系差为CH2。同系物具有相似的化学性质，但反

3、应速率往往有较大的差异；物理性质一般随碳原子数的增加而呈现规律性变化。同系列中的第一个化合物往往具有明显的特性。烷烃分子组成可用通式CnH2n+2表示。伯碳(1°)：一级碳原子,只与1个其他碳原子直接相连仲碳(2°)：二级碳原子,只与2个其他碳原子直接相连叔碳(3°)：三级碳原子,只与3个其他碳原子直接相连季碳(4°)：四级碳原子,只与4个其他碳原子直接相连伯氢(1°H)：伯碳上的H仲氢(2°H)：仲碳上的H叔氢(3°H)：叔碳上的H不同类型的氢反应活性不一样碳原子的类型饱和碳原子分为伯、仲、叔、季四种类型1°2°3°4°二、烷烃的命名

4、（P23-25）1.普通命名法按分子中碳原子总数叫“某烷”≤10C用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示，>10C用十一、十二等中文数字表示。烷烃的英文名称：表示碳原子数的词头＋ane词尾组成CH4甲烷methaneC2H6乙烷ethaneC3H8丙烷propaneC4H10丁烷butaneC5H12戊烷pentaneC6H14己烷hexaneC7H16庚烷heptaneC8H18辛烷octane例如：用“正”、“异”、“新”等字区别同分异构体n-iso-neo-（正）戊烷异戊烷新戊烷n-pentaneisopentaneneop

5、entane烃分子中去掉一个氢原子后剩下的原子团叫做烃基（R-）常见的烷基见P24其中1~4C烷基英文名称要记住（词尾“ane”改为“yl”）2.系统命名法选主链碳链最长，取代最多编号位次最低取代基先小后大(优先基团后列出),同基合并用中文小写“二、三、四”表明取代基数目，在英文名称中，基团按字母顺序先后列出，用“di、tri、tetra”表示取代基数目4-甲基-6-乙基壬烷6-ethyl-4-methylnonane2,5-二甲基-3-乙基己烷3-ethyl-2,5-dimethylhexane三、烷烃的异构现象isomerism有机

6、化合物的分子组成相同而结构不同的现象——同分异构现象异构现象具有相同的分子式但结构式不同的化合物称为异构体isomer1.碳链异构carbonchainisomerism（P4）随着碳原子数增加（4C以上）出现不同碳链结构的构造异构体。如：戊烷有三个碳链异构体2.构象异构conformationalisomerism（P98）烷烃分子中成键原子可绕单键自由旋转，导致分子中原子或基团在空间的排列方式不同而产生的立体异构现象——构象异构。这种空间排列方式——构象conformation（1）乙烷的构象当C-C键旋转时，可产生无数个构象有两种

7、典型conformation：交叉式重叠式staggeredeclipsed乙烷的两种典型构象的表示方法优势构象（2）正丁烷的构象有四种典型conformation：23对位交叉式邻位交叉式部分重叠式全重叠式优势构象最不稳定构象药物分子的构象与其生物活性有着密切关系。许多药物分子是以特定的构象与受体结合发挥作用。药效构象如：多巴胺是体内合成去甲肾上腺素的前体，其药效构象为四、烷烃的化学性质室温下烷烃与强酸、强碱、强氧化剂或强还原剂不发生反应或反应很慢。1.稳定性2.卤代反应(Cl2、Br2)halogenation甲烷和氯气的光照卤代反

8、应演示卤代反应机制自由基链反应——包括链引发、链增长、链终止三步。freeradicalreactionchain-initiatingstepCl:Cl光或热Cl·+Cl·chain-propagatin