欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:59450616
大小:337.00 KB
页数:30页
时间:2020-09-18
《烷烃和环烷烃ppt课件.ppt》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第二章烷烃和环烷烃仅由C,H两种元素组成的有机物为烃(hydrocarbon)。碳碳间均为单键相连,其余价键全为氢者称烷烃(Alkane)CH-CH。碳碳间有双键相连,其余价键全为氢者称烯烃(Alkene)CH=CH。碳碳间有叁键相连,其余价键全为氢者称炔烃(Alkyne)H-CC-H故烷烃含氢最高,称饱和烃(Saturatedhydrocarbon)。I.烷烃一、同系列和构造异构(一)、同系列和同系物(Homollogousseriesandhomlog)通式CnH2n+2具有相同分子通式,组成上相差CH2及其倍数的一系列化合物,称同系列。同系列中各化合物间互称同系物。(二)、构
2、造异构(Constitutivelsomerization)构造(Constitution):指分子中原子相互连接的顺序。结构(Structure):不仅有连接顺序,还有空间相对位置。二、命名(Nomenclature)(一)普通命名法1234567891011…甲乙丙丁戊已庚辛壬癸十一 …methaneethanepropanebutanepentanehexaneheptaneoctanenonanedecaneundecane …(二)系统命名法(以IUPACNomenclature为借鉴)对于同分异构体可用正(normalorn-)、异(isoori-)、新(neo)的词
3、头区别。(1)选主链:选最长链,使取代基最多、最简化。(2)为链原子编号,使取代基编号位次最小(3)如果含有几个相同的取代基,则在取代基之前用数字二、三、四……等表明相同取代基的数目,而其所在位次必须逐个标明;2,3-二甲基戊烷(3)书写中优先排列基团次序,优先者靠近母体围绕键旋转而产生的各种立体形象称为构象。两种极端情况:重叠式(eclipsedconformer)交叉式(staggeredconformer)三、构象(Conformation)(一)乙烷的构象(无数种)物态、沸点、熔点、密度、溶解度及光谱性质等。熔点、沸点等物理性质取决于结构及分子间作用力。分子间作用力:主要为
4、偶极-偶极相互作用(极性分子)范德华力(色散力):瞬间偶极、电子运动造成正负电荷中心暂时不重合,具加和性,分子越大、作用越强。四、物理性质烷烃属于非极性分子,分子间只有微弱的色散力,因此从甲烷到丁烷在常温下都为气态。(二)沸点(boilingpoint)(一)物质状态C1~C4的烷烃为气态(gas);C5~C16的烷烃为液态(liquid);C17以上的烷烃为固态(solid)1、随着碳原子数的递增,沸点依次升高;2、原子数相同时,支链越多,沸点越低。(四)密度(density)分子间作用力弱、密度小,随分子量增大密度上升。(五)溶解度(solubility)“相似相溶”,不溶
5、于水,低极性的苯和四氯化碳等。(二)熔点(meltingpoint)熔点规律为直链大于支链。熔点高低与分子作用力大小及在晶格中堆积的紧密程度有关,堆积紧密程度越紧密熔点越高。偶数烷烃比奇数烷烃更能紧密堆积或接触面积更大(六)波谱性质1、1H-NMRC-H为非极性键,氢核屏蔽效应较大,共振吸收出现在高场0.9~1.8之间。2、IR烷烃分子中只含C-C和C-H,C-C吸收很弱,主要为C-H的伸缩振动:3000~2850cm-1,一般为强吸收;弯曲振动:1465~1340cm-1见P33图2-9己烷红外光谱。分子为非极性键,不易解离断裂,化学性质较稳定。通常情况下与强酸、强碱、氧化剂、还
6、原剂等都不发生反应。(一)氧化和燃烧在强氧化剂和加热条件下部分氧化:五、化学性质支链燃烧热小,稳定(讨论P34图2-10),支链越多越稳定完全氧化:生成CO2和H2O(二)热裂反应在高温及没有氧气的条件下使烷烃分子中的C-C键和C-H键发生断裂的反应称为热裂反应。1、深度裂化(裂解)2、催化裂化(三)甲烷的卤代反应——(自由基反应)键能F-F:153.2KJ/molCl-Cl:242.8KJ/molBr-Br:192.6KJ/molI-I:150.6KJ/molC-I:217.8KJ/molH-I:297.2KJ/molC-H:435.4KJ/molF2与CH4反应太剧烈无法控制,
7、爆炸性。可与其他氟试剂反应反应性:F2>Cl2>Br2>I2① 链引发:光照或在少量引发剂作用下反应机理②链增长③链终止产物复杂,选择性问题,如:(四)、其他烷烃的卤代反应:氯代43%57%28%72%氢的相对活性=产物的数量÷被取代等价氢的个数3°H:2°H:1°H=5:4:1溴代反应:3°H:2°H:1°H=1600:82:1II.环烷烃一、分类及命名二、同分异构(二)构型异构(一)构造异构(一)、以环丙烷和环丁烷为例:三、环烷烃的结构和构象(二)环戊烷构象(三
此文档下载收益归作者所有