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LogsX
第二章 烷烃
第一节 开链烷烃
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同系物与烷烃通式 |
CH3CH3
CH3CH2CH3
CH3CH2CH2CH3
CH3CH2CH2CH2CH3
乙烷
丙烷
正丁烷
正戊烷
同系列
同系物
同系差
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C5H12的同分异构 |
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CH3CH2CH2CH2CH3 |
|||
|
正戊烷 |
异戊烷 |
新戊烷 |
|
|
bp(oC) |
36 |
28 |
95 |
Henry, R.H. et al, J. Am. Chem. Soc. 1931, 8(53), 3077
同分异构体
构造异构：原子间连接次序不同引起的异构现象
|
烷烃中碳原子的分类 |
伯碳，1oC
仲碳，2oC
叔碳，3oC
季碳，4oC
伯氢，1oH
仲氢，2oH
叔氢，3oH
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常见的烷基 |
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烷烃 |
烷基 |
名称 |
英文名 |
缩写 |
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甲烷 |
-CH3 |
甲基 |
methyl |
Me |
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乙烷 |
-CH2CH3 |
乙基 |
ethyl |
Et |
|
正丙烷 |
-CH2CH2CH3 |
正丙基 |
n-propyl |
n-Pr |
|
异丙基 |
iso-propyl |
i-Pr |
||
|
正丁烷 |
-CH2CH2CH2CH3 |
正丁基 |
n-butyl |
n-Bu |
|
仲丁基 |
sec-butyl |
s-Bu |
||
|
异丁烷 |
异丁基 |
iso-butyl |
i-Bu |
|
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叔丁基 |
tert-butyl |
t-Bu |
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常见的烷基 |
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含支链烷烃的命名步骤 |
-
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选主链
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主链编号
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- 写出名称
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烷烃的结构 |
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碳sp3杂化
能量上升
成键后能量大大下降
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sp3杂化轨道的形状 |
p
s
sp3
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烷烃的结构 |
-
- 碳-氢、碳-碳间以σ键相连
-
σ键的特点
-
-
轨道之间头对头重叠形成
-
重叠程度大,键比较牢固
- 可以自由旋转
-
轨道之间头对头重叠形成
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烷烃的结构 |
-
-
σ键的特点
-
-
轨道之间头对头重叠形成的键
-
重叠程度大,键比较牢固
- 可以自由旋转
-
轨道之间头对头重叠形成的键
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烷烃的结构 |
σ键旋转产生的分子的各种立体形象
分子中各原子的连接情况
分子中各原子的空间相对分布
2D,拓扑
3D,相对位置
3D,绝对位置
1
*
1
*
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乙烷C-C键旋转时分子的能量变化 |
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丁烷的构象 |
全重叠式
邻位交叉式
部分重叠式
对位交叉式
部分重叠式
邻位交叉式
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丁烷C2-C3键旋转时分子的能量变化 |
对位交叉式 < 邻位交叉式 < 部分重叠式 < 全重叠式
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直链烷烃沸点的变化规律 |
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直链烷烃熔点的变化规律 |
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烷烃的化学反应 |
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氧化与燃烧
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-
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裂解
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-
- 卤代
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甲烷卤代反应的几个现象 |
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易生成混合物
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先光照甲烷再立即与氯气混合，不反应
先光照氯气再立即与甲烷混合，反应
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少量氧气存在，光照后不会立即反应，有“延迟”
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反应中有少量乙烷生成
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烷基自由基的结构 |
Cl2
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烷烃卤代反应过程的能量变化 |
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例：从丙烷出发，想生成下面的卤代物，应该选用Cl2还是Br2？
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１.
-
-
-
- ２.
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例：异戊烷的卤代反应，生成四种卤代物的混合物，试计算使用氯、溴进行反应时四种混合物的比例？
