炔烃课件[精选].ppt

* * 炔 烃 炔烃：分子中含有碳碳三键的开链不饱和烃. 一、乙炔的分子组成和结构 分子式： 电子式： 结构式： 结构简式： C2H2 H∶C C∶H H—C C—H HC CH 平面结构：直线型 二个sp杂化碳原子和二个氢原子形成乙炔 一个σ键，二个π键。 选主链 ：选含有碳碳三键的最长的碳链为主链 编号 ： 从距碳碳三键最近的一端起编号 取代基位置—取代基名称—三键位置—母体名称 二、炔烃的命名 与烯相似，只将“烯”改为“炔”。 4-甲基-1-戊炔 2-丁炔 4-甲基-2-戊炔 1，3-丁二炔 三、炔烃的物理性质 纯的乙炔是没有颜色、没有臭味的气体。密度是1.16克/升， 比空气稍轻。难溶于水，易溶于有机溶剂。 三、炔烃的物理性质 炔烃的物理性质与烷烃及烯烃相似，乙炔、丙炔和丁炔是气体，戊炔以上是液体，高级炔烃是固体。 相对密度 0.618（在沸点时） 0.671（在沸点时） 0.668（在沸点时） 0.695 0.7127(17.2℃) 0.719 0.733 0.8696（0℃） -83.4 -23.3 8.5 39.7 55.5 71.4 99.8 180（15毫米） -81.8（891毫米） -101.5 -122.5 -98 -101 -124 -80.9 22.5 CH≡CH CH3C≡CH CH3CH2C≡CH CH3CH2CH2C≡CH CH3CH2C≡CCH3 CH3(CH2)3C≡CH CH3(CH2)4C≡CH CH3(CH2)15C≡CH 乙炔 丙炔 1-丁炔 1-戊炔 2-戊炔 1-己炔 1-庚炔 1-十八碳烯 沸点/℃ 熔点/℃ 构造式 名称 乙烷、乙烯、乙炔的燃烧  四、炔烃的化学反应 结构与性质 炔氢 三键 加成反应 聚合反应 氧化反应 具有酸性 1.加成反应 （1）催化加氢 炔烃可与一分子或两分子氢进行加成反应，生成相应 的烯烃和烷烃。 由于炔烃比烯烃具有更大的不饱和性，以及炔烃在催化剂表面的吸附作用很强，它的吸附阻止了烯烃在催化剂表面的吸附，故总的来说，炔烃比烯烃更容易进行催化加氢。例如在同一分子中，同时含有三键和双键，催化加氢时首先是三键进行反应： 选择适当的催化剂并控制一定条件，可使反应停留在烯烃阶段。例如，若采用林德拉（Lindelar）催化剂（将金属钯沉结在碳酸钙上，再用醋酸铅处理制得），炔烃加氢可停留在烯烃阶段： 〖应用示例〗工业上常利用加氢的方法将炔烃转变成烯烃。如以石油为原料裂解制乙烯、丙烯时，同时有少量乙炔的生成。乙炔的存在，妨碍乙烯的进一步利用。可利用加氢的方法将乙炔转化为乙烯。 用喹啉或醋酸铅等部分毒化的Pd-BaSO4 、 Pd-CaCO3等催化剂称为Lindlar催化剂. 1897年法国化学家保罗·萨巴捷发现了痕量的镍可以催化有机物氢化过程。随后镍被应用于很多有机物的氢化。1920年代起美国工程师莫里·雷尼开始致力于寻找更好的氢化催化剂。1924年他采用镍/硅比例为1:1的混合物，经过氢氧化钠处理后，硅和氢氧化钠反应掉，形成多孔结构。雷尼发现这种催化剂对棉籽油氢化的催化活性是普通镍的五倍。随后雷尼使用镍/铝为1：1的合金来制造催化剂，发现得到的催化剂活性更高，并于1926年申请专利。 (2)加卤素 乙炔和氯、溴的加成反应虽不如乙烯容易，但氯与乙炔作用，一旦反应开始就很猛烈，在过量氯存在下最后生成1,1,2,2-四氯乙烷，而不易停留在中间阶段。 为使乙炔和氯能够顺利进行反应，通常采用既加入催化剂又加入溶剂稀释的办法。 工业上制备四氯乙烷是在三氯化铁的催化作用下，于80～85℃，在四氯乙烷溶剂中由乙炔和氯来制备： 炔烃与溴的四氯化碳溶液作用在室温下即可进行，使溴的红棕色迅速褪色，可用于检验炔烃。 与溴的加成 1, 2—二溴乙烯 1, 1, 2, 2—四溴乙烷 (3)加卤化氢 不对称炔烃与极性试剂加成遵循马氏规则，有过氧化物存在时炔烃与溴化氢加成遵循反马氏规则。 乙炔与一分子氯化氢作用生成氯乙烯，这是工业上生产氯乙烯的方法之一。 炔烃与HX作用,在一定的条件下可以停留在一分子加成阶段。 （4）加水 烯醇式(不稳定) 酮式或醛式(稳定) 乙烯醇 方程式的书写：写出最终产物即可。