有机化学-2第二章饱和烃

第二章饱和烃§2-1烷烃§2-2环烷烃§2-1-1烷烃的分类和异构现象烃：分子中只含C、H

两种元素的化合物。烃饱和烃不饱和烃烷烃环烷烃烯烃炔烃CnH2n+2CnH2n同系列：具有同一分子通式，在组成上相差一个或几个-CH2-的一系列化合物。同系物：同系列中的化合物彼此互为同系物。

烷烃的同分异构正丁烷异丁烷同分异构：分子式相同，结构不同。构造异构：分子式相同，分子内原子原子间相互连接的顺序不同，即分子的构造不同。碳架异构：分子式相同，碳的骨架不同。二、衍生物命名法三、系统命名法1、碳原子的级四甲基甲烷二甲基正丙基异丙基甲烷季4°仲2°叔3°伯1°2、烷基的命名甲基乙基（正）丙基异丙基正丁基二级（仲）丁基异丁基n-Busec

or

s-Buiso-Bu叔丁基叔戊基新戊基Tertort-Buneo-3、次序规则（教材P34）（1）、将各种取代基的连接原子，按原子序数大小排列，原子序数大的顺序在前。若为同位素，则质量高的顺序在前（2）、若多原子基团的第一个连接原子相同，则比较与它相连的其它原子，先比较原子序数最大的原子，再比较第二大的，依次类推。若第二层次的原子仍相同，则沿取代链依次相比，直至比出大小为至。各种原子或取代基按先后次序排列的规则（2）、编位次：从靠近支链的一端开始依次用阿拉伯数字编号，遵守“最低系列原则”（3）、写全称：按次序规则写取代基和主链2,3,5-三甲基-4-丙基庚烷12345672,3,5-三甲基己烷2,5-二甲基-4-异丁基庚烷2,5-二甲基-4-（2-甲基丙基）庚烷2,5-二甲基-3,4-二乙基己烷3-甲基-3-乙基庚烷§2-1-3烷烃的构象一、烷烃的结构特征二、烷烃的构象烷烃分子中的碳都是sp3杂化。甲烷具有正四面体的结构特征。烷烃中的碳氢键和碳碳键都是σ键σ键的特点1、电子云可以达到最大程度的重叠，所以比较牢固。2、旋转时不破坏电子云重叠，所以σ键可自由旋转。构象:由于绕键轴旋转而产生的分子中原子(团)在空间的不同排列结构。乙烷分子不同构象能量曲线图交叉式构象：两个C上氢相距最远，C-H键的σ电子对斥力最小，能量最低，最稳定。称为优势构象。2、丁烷的构象全重叠式邻位交叉式部分重叠式

对位交叉式

（顺叠式）（顺错式）（反错式）

（反叠式）能量：全重叠式＞部分重叠式＞邻位交叉式＞对位交叉式对位交叉式是优势构象(最稳定构象)二、熔点取决于分子间的作用力和晶格堆积的密集度烷烃熔点的特点（1）随相对分子质量增大而增大。（2）偶数碳烷烃比奇数碳烷烃的熔点升高值大。（3）相对分子质量相同的烷烃，叉链增多，熔点下降（结构对称性好，熔点较高）。偶数碳奇数碳-129.7℃-160℃-16.6℃§2-1-5烷烃的化学性质一、总体特点二、自由基取代反应（卤化反应）1、稳定。对强酸、强碱、强氧化剂、强还原剂一般不反应2、烷烃的多数反应都是通过自由基机理进行的。取代反应：分子中的原子或基团被其它原子或基团取代的反应自由基取代反应：通过自由基取代分子中的原子或基团取代的反应。1、卤代反应的机理反应式反应机理（反应过程的详细描述）链引发链增长链终止自由基的稳定性：3°>2°>1°自由基的稳定性：3°>2°>1°3、卤代反应中X2的活性比较△H/Kj·mol-1FClBrI-130+4+71+138-297-107-100-84-427-103-29+54反应过程△H1、氟化反应难以控制。2、碘化反应一般不用。碘自由基是不活泼的自由基。3、氯化和溴化反应常用，氯化比溴化反应快5万倍。卤素的相对反应活性：F2>>Cl2>Br2>I2§2-2-1环烷烃的命名1,3-二甲基环戊烷1-甲基-3-乙基环己烷3-环戊基戊烷1,2-二环己基乙烷一、环烷烃的燃烧热与环的稳定性燃烧热：1mol纯烷烃完全燃烧生成CO2和水时放出的热。每个–CH2-的燃烧热应该是相同的，约为658.6kj·mol-1。分子燃烧热（kj·mol-1）-CH2-的平均燃烧热（kj·mol-1）环丙烷2091697.1环丁烷2744686.2环戊烷3320664.0环己烷3951658.6环庚烷4637662.4环辛烷5310663.6环壬烷5981664.1环癸烷6636663.6开链烷烃658.6名称Baeyer张力学说（1885）张力学说提出的基础所有的碳都应有正四面体结构。碳原子成环后，所有成环的碳原子都处在同一平面上（当环碳原子大于4时，这一点是不正确的）。当碳原子的键角偏离109°28′时，便会产生一种恢复正常键角的力量。这种力就称为角张力。键角偏离正常键角越多，角张力就越大。偏转角度=

2109°28′

-内角张力学说的内容2、一取代环己烷的构象结论：取代基处于e键稳定。3、多取代环己烷的构象大取代基处在e键稳定；较多的