《烷烃与环烷烃》PPT课件

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1、1第二章烷烃和环烷烃五、烷烃的化学性质第一节烷烃一、烷烃的结构二、异构和命名三、构象异构四、烷烃的物理性质一、脂环烃分类和命名第二节环烷烃二、结构和稳定性四、环己烷的构象异构三、环烷烃的性质2烃：只由碳和氢两种元素组成的化合物(hydrocarbons).链烃第二章烷烃和环烷烃饱和烃——烷烃脂肪烃脂环烃（环烷烃,环烯烃,环炔烃）不饱和烃烯烃炔烃环烃芳香烃苯型芳香烃非苯型芳烃3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烃的

2、主要来源第二章烷烃和环烷烃煤芳香烃等4第二章烷烃和环烷烃第一节烷烃(一、结构)基态：第一节烷烃一、烷烃的结构(一)sp3杂化由于2s轨道的能量与2p较接近,2s上的1个电子可以激发到2pz空轨道上5第二章烷烃和环烷烃第一节烷烃(一、结构)sp3杂化1s22(sp3)12(sp3)12(sp3)12(sp3)1杂化轨道电子排布四面体结构,轨道间夹角为109.5o.碳原子并不直接以激发态的原子轨道参与形成共价键,而是先杂化，再成键。形成烷烃时，采取sp3杂化。6头碰头重叠形成C—Hσ键动画模拟:sp3杂化与甲烷的结构109.5o第二章烷烃和环烷

3、烃第一节烷烃(一、结构)7第二章烷烃和环烷烃第一节烷烃(一、结构)头碰头重叠形成C－Cσ键σ键:旋转不影响轨道重叠程度,即σ键可沿键轴“自由”转动;重叠程度大,稳定性高;键的极化度小.乙烷(CH3CH3)8(二)碳原子的类型伯碳(1°)：只与1个其他碳原子直接相连,一级碳原子1°1°1°1°1°2°2°3°4°仲碳(2°)：只与2个其他碳原子直接相连,二级碳原子叔碳(3°)：与3个其他碳原子直接相连,三级碳原子季碳(4°)：与4个其他碳原子直接相连,四级碳原子第二章烷烃和环烷烃第一节烷烃(一、结构)9伯氢(1°H)：伯碳上的H仲氢(2°H)

4、：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1°1°1°1°1°2°2°3°第二章烷烃和环烷烃第一节烷烃(一、结构)10二、烷烃的构造异构和命名第二章烷烃和环烷烃第一节烷烃(二、异构，命名)构造：分子中原子间相互连列的次序和方式。构造异构（同分异构）：分子式相同，分子中原子间相互连接的次序和方式不同而形成不同化合物的现象。碳链异构是构造异构的一种。如戊烷有3种碳链异构体：正戊烷异戊烷新戊烷11(一)普通命名法(习惯命名法)，适用于简单的链烃。1.按分子中碳原子总数叫“某烷”。≤10C用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、

5、癸表示，>10C用十一、十二等中文数字表示。戊烷戊烷戊烷正异新2.用“正”、“异”、“新”等字区别同分异构体。“n-”“iso-”“neo-”第二章烷烃和环烷烃第一节烷烃(二、异构，命名)12烃分子中去掉一个氢原子后剩下的原子团叫做烃基。脂肪烃基：脂肪烃去掉1个H所剩下的部分。“R-”烷基：烷烃分子中去掉一个氢原子后剩下的部分。烃基及其命名烃基的名称由相应的烃名确定。当烃分子中含有不同类型的氢时,会出现不同的烃基。第二章烷烃和环烷烃第一节烷烃(二、异构，命名)13Methyl(Me)Ethyl(Et)Propyl(Pr)Isopropyl(

6、i-Pr)甲基乙基丙基异丙基丁基仲丁基异丁基叔丁基Isobutyl(i-Bu)sec-Butyl(s-butyl,s-Bu)tert-Butyl(t-butyl,t-Bu)Butyl(Bu)第二章烷烃和环烷烃第一节烷烃(二、异构，命名)14新戊基Neopentyl叔戊基tert-Pentyl,t-Pentyl第二章烷烃和环烷烃第一节烷烃(二、异构，命名)15（二）系统命名法直连烷烃的系统命名法与普通命名法相同，只是省去“正”字：普通命名：正丁烷正庚烷系统命名：丁烷庚烷支链烷烃可看作是直连烷烃的烷基取代衍生物。系统命名时,主要是确定主链及取代

7、基的位次、数目和名称。第二章烷烃和环烷烃第一节烷烃(二、异构，命名)16烷烃系统命名法的要点分为三步：一选二编三取代基。1.选主链（母体）：碳链最长，取代最多2.编号：位次最低(最低系列原则)3.取代基：先小后大(优基置后)第二章烷烃和环烷烃第一节烷烃(二、异构，命名)17辛烷3-甲基-5-乙基母体名基名连字符读作：位取代基位次2,5-二甲基-3,4-二乙基己烷2,5-二甲基-3-异丙基己烷2,5-二甲基-4-异丙基己烷1235612358126542,5-2甲基3,4-2乙基己烷2,5-甲基-3,4二乙基己烷18辛烷3-甲基-3-乙基-5

8、-丙基-4-异丙基主要烷基的优先顺序：异丙基>丙基>乙基>甲基3-ethyl-4-isopropyl-3-methyl-5-propyloctane在英文命名中，取代基按词首的字