有机化学：烷烃

烷烃Alkanes

烷烃的结构烷烃的异构烷烃的命名(重点)

烷烃的构象(重点)烷烃的物理性质烷烃的化学性质(重点)

烷烃的制备本章提要引言分子中只含有碳和氢两种元素的有机化合物叫做碳氢化合物(hydrocarbons)

，又称烃。烷烃的通式、同系列和构造异构

烷烃分子中碳原子以单键相互成键，其余的价键完全与氢原子相连，分子中氢的含量已达最高限度，因此是饱和烃(Saturatedhydrocarbon)。烷烃的通式：CnH2n+2(R−H)例如：CH4,C2H6,C3H8,C4H10,……同系列和同系物homologs：同系列：有相同通式、结构上相差一个或若干个CH2的一系列化合物。CH2为系差。同系物：同系列中的化合物为同系物。分子构造：分子中原子间的连接顺序和方式。表示分子构造的化学式叫做构造式。同分异构异构现象：分子式相同而化合物不同的现象。这些不同的化合物称为同分异构体。由分子构造不同产生的异构，称为构造异构。碳原子和氢原子的类型碳原子和氢原子的类型烷烃的命名普通命名法系统命名法(IUPAC命名法)IUPAC:国际纯粹与应用化学联合会InternationalUnionofPureandAppliedChemistry结合我国文字特点的系统命名法《有机化学物质的系统命名原则》(1960)《有机化学命名原则》增订本(1980)烷烃的命名普通命名法1、链烃分子碳原子数目在10以内时，用天干数表示，即甲、乙、丙、丁、、、、、、壬、癸；在10以外，则用汉文数字表示。例：甲烷乙烷壬烷十一烷二十烷

2、用正(n-)、异(iso-)、新(neo-)词头表示异构体。

3、中文：词头+碳原子数目+烷英文：词头+碳原子数目+词尾(-ane)烷烃的命名普通命名法词头：中文：正、异、新英文：n-(normal)，iso，neo系统命法烷烃的命名1、选一条链为主链，其它与主链相连的均为取代基。烷烃去掉一个氢原子后留下的原子团称为取代基(R−)

取代基的命名：烷→基，-ane→-yl烷烃的命名常见取代基及其名称

烷烃的命名(重点)

2、选含碳原子数最多的链作为主链。若碳原子数相等，则选支链多的作为主链。烷烃的命名

3、主链碳位次编号：应使取代基的位次最小，使小的取代基编号最小。烷烃的命名

烷烃的命名次序规则烷烃的命名

4、命名a.取代基以阿拉伯数字编号，写在最前面;b.相同取代基要合并，以二、三、四······(di,tri,tetra·····)表示;c.相同取代基的编号，数字之间以“,”隔开；d.数字与汉字(英文)之间以“-”隔开；e.简单取代基写在前(英文命名以字母顺序排列)；f.最后加上主链名称。烷烃的命名

例如：烷烃的命名

又如：烷烃的结构σ键和

键烷烃的结构

碳为sp3杂化，碳−氢之间以σ键相连甲烷烷烃的结构

碳为sp3杂化，碳−氢之间以σ键相连甲烷烷烃的结构

碳为sp3杂化，碳−氢之间以σ键相连。甲烷烷烃的结构

碳为sp3杂化，碳−氢之间以σ键相连。乙烷烷烃的结构

碳为sp3杂化，碳−氢之间以σ键相连。乙烷烷烃的结构

碳为sp3杂化，碳−氢之间以σ键相连乙烷烷烃的构象构象（conformation）：由于单键键轴的旋转而产生分子的原子或原子团的不同空间排列。构象异构：由于单键键轴的旋转而产生的各种不同异构体的现象。特点：C-C键旋转产生；数目无数；异构体不能分离烷烃的构象描述构象的几种方式：烷烃的构象描述构象的几种方式：烷烃的构象烷烃的构象乙烷构象转换与势能关系图烷烃的物理性质烷烃的物理性质烷烃的化学性质1.稳定。对强酸，强碱，强氧化剂，强还原剂都不发生反应。2.烷烃的多数反应都是通过自由基机理进行的。烷烃的化学性质一、烷烃的氧化

2、燃烧1、部分氧化烷烃的化学性质一、卤代反应

卤代反应分子中的原子或基团被卤原子取代的反应称为卤代反应。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称为取代反应。烷烃的化学性质烷烃的化学性质烷烃的化学性质烷烃的化学性质溴在反应中选择性好

自由基反应机理(重点)

反应机理是指反应物到产物经过的途径和过程，是根据大量实验事实作出的理论假设。烷烃的卤代反应是典型的自由基反应机理，分三个步骤进行。甲烷的氯化反应式反应机理★（反应过程的详细描述）链引发链增长链终止

H=7.5KJ/molEa=16.7KJ/mol

H=-112.9KJ/molEa=8.3KJ/mol△H=242.6kJmol-1自由基

一级碳自由基定义：带有孤电子的原子或原子团称为自由基。碳自由基：含有孤电子碳的体系称为碳自由基。三级碳自由基二级碳自由基·CH3

中心Csp2杂化角锥体(1)石油(分馏产物);(2)天然气干天然气--甲烷86%~99%(体积)

湿天然气--甲烷60%~70%,还含有一定的乙烷,

丙烷,丁烷等气体.(3)油田气--低级烷烃,如甲烷,乙烷,丙烷,丁烷和戊烷等;(4)煤层气,沼气--甲烷等;(5)甲烷冰.烷烃的天然来源五、总结一