四烷烃自由基取代反应

1、第四章 烷烃 自由基取代反应烃碳氢两种元素组成的化合物分类烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃烷烃开链烃、环烷烃1一、烷烃的同系列及同分异构现象1、烷烃的同系列（Homologous series） 烷烃通式CnH2n+2 系列差CH22随着碳原子数的增加，烷烃异构体的数目增加得很快。丁烷2种；戊烷3种己烷5种2、烷烃的同分异构现象 3二、 烷烃的结构构型原子在空间的排列方式。1、烷烃的构型42、碳原子的种类种类： 伯 仲 叔 季另称：一级 二级 三级 四级表示： 1o 2o 3o 4o53、不同的氢原子连在伯碳上氢原子叫伯氢原子(一级氢，1H)连在仲碳上氢原子叫仲氢原子(二级氢，2H)连在叔碳上氢原子叫

2、叔氢原子(三级氢，3H) 不同类型的氢原子在反应性能上是有差别的。6三、烷烃的物理性质(P130-132)P132表4-1 一些链烷烃和环烷烃的物理常数7四、烷烃的化学性质 化学性质稳定，能做一般反应的溶剂。但能发生游离基反应（光照、高温）。81、取代反应烷烃的氢原子被其它原子或原子团取代的反应。条件光照、高温9甲烷氯代102、氧化反应 （1）完全氧化反应 11（2）部分氧化反应 缺点：副产物多，难提纯目前用得最多的是甲烷氧化合成甲醇123、 异构化反应 异构化反应化合物转变成它的异构体的反应。 支链烃比支链烃稳定134、裂化反应 无氧、高温裂化反应提高汽油的产量 用于合成乙烯 14 热裂化：

3、5.0MPa,500700,可提高汽油产量； 催化裂化：450500，常压，硅酸铝催化，除断CC键外还有异构化、环化、脱氢等反应，生成带有支链的烷、烯、芳烃，使汽油、柴油的产、质量提高； 深度裂化：温度高于700，又称为裂解反应，主要是提高烯烃（如乙烯）的产量。 裂化反应的分类： 15五、重要的烷烃1、甲烷天然气、沼气、坑道气、可燃冰；2、石油醚（戊烷和己烷的混合物）；3、石蜡16石油 C1-C4(40以下时的馏分)是石油气（燃料）； C5-C11(40-200时的馏分)是汽油； C9-C18(150-250时的馏分)是煤油； C14-C20(200-350时的馏分)是柴油； C20以上的馏分

4、是重油，再经减压蒸馏能得到润滑油、沥青等物质。 17石油加工产品石油燃料润滑油蜡、沥青和石焦油溶剂和石油化工产品石油提炼： 汽油 柴油 成品油率% 国内 0.215 0.394 63.7 国际 0.29 0.49 7118六、自由基取代反应1、自由基和自由基反应自由基（游离基）：带有孤单电子的原子或原子团。自由基反应：有自由基（游离基）参加的取代反应。自由基反应的特点：自由基的产生、转移和终止。自由基反应的条件：光照或高温，引发剂。自由基反应的类型：取代、加成。192、反应机理根据反应事实，对反应做出的详细描述和理论解释。（1）甲烷氯代反应的实验事实：加热或光照下进行，一经开始便可自动进行；产物中有少量乙烷；少量氧的存在会推迟反应的进行。以上实验事实，说明该反应是一自由基反应!参考P141.20链引发链增长链终止（2）甲烷氯代反应机理21（3）其它烷烃的取代22不同卤原子与不同氢原子反应的相对速率： 卤原子伯氢仲氢叔氢F11.31.8Cl14.46.7Br1801800I1185021000023七、环烷烃的特性1、五、六元环及大环烷烃普通脂环烃具有开链烃的通性。环烷烃主要是起自由基取代反应，难被氧化。242、小环烷烃的特性反应（1）加氢25（2）加卤素溴褪色可用于鉴别环烷烃不起加成，而是取代反应26（3）加HX, H2SO4主要产物为“氢多加氢，氢少加负离子”环烷烃