大学有机化学烷烃课件.ppt

* 2 饱和烃 2.1 烷 烃 CnH2n+2 一、 概述 1、同系列 CH4 CH3CH3 CH3CH2CH3 …… 2、同分异构现象 3、碳原子和氢原子的类型 氢原子的类 型有几种? 4、烷基的概念 C4H10可写出几种烷基？ 二、 命名 1、普通命名法 天干与数字 直链烷烃的命名，按它所含碳原子数来命名。含1-10个碳原子以天干（甲、乙、丙……表示，10个碳原子以上用数字表示。用正、异、新区别异构体。　 2、系统命名法 直链烷烃与普通命名法相似但取消“正”字。 含支链烷烃，选取一个主链，以其所含碳原子数命名为某烷，支链按取代基处理。 ● 选主链 碳链最长原则 2,5,7—三甲基壬烷 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ● 若长度相等，则以支链最多的为主链。 2,3,5—三甲基—4—丙基庚烷 1 2 3 4 5 6 7 ● 取代基的先后次序： 6 5 4 3 2 1 2，2，3，5－四甲基己烷 ● “最低系列” 编号法： 1 2 3 4 5 6 7 3－乙基－4－甲基庚烷 4－甲基－3－乙基庚烷 × √ “较优”基团后列出。 ● “次序规则”的内容: 1、将各取代基的原子按原子序数大小排列，大者为优。 如：Cl　＞O　＞C　＞H 　　　　　　　CH3 　　如：　－CH　 ＞－CH2CH2CH3 CH3 　　　　　 C，C，H　＞　C，H，H 2、若两个基团的第一个元素相同，则依次比较与其它直接相连的几个原子。 3、含有双键和叁键基团可认为连有两个或三个相同原子。 思考： 5 4 3 2 1 思考：乙烯基和异丙基，何者优先？ 4—丙基—6—异丙基壬烷 所以… 详见有机基团排序表… 三、烷烃的结构 Space Filling Model Ball and Stick Model 碳原子的核外电子排布：1 S2 2 S2 2 Px1 2 Py1 2 Pz 1、碳四价的可能性 2、碳的SP3杂化 甲烷的成键示意: s 键（sp3-s） 乙烷结构： 3、烷烃的结构特点 C—H sp3-s σ键 C—C sp3-sp3 σ键 ● σ键的特点： 1、电子云的分布，沿键轴近似圆柱形分布。 2、较牢固、稳定。 3、可自由旋转。 ● 烷烃的构象 构象是指有机分子中单键相連的原子，以键为轴相对旋转而产生的不同空间排布。 1、乙烷的构象 典型构象：交叉式、重叠式。 伞形式 锯架式 Newman投影式 乙烷构象转换与能量曲线图 …… 2、丁烷的构象(C2-C3) 用红球代表甲基 对位交叉式 部分重叠式 邻位交叉式 全重叠式 邻位交叉式 稳定性: 对位交叉式＞邻位交叉式＞部分重叠式＞全重叠式 丁烷构象的能量曲线图 问题1：三个碳以上的碳链为什么常 用锯齿形折线表示？ 丁烷 癸烷 问题2：丁烷沿C1－C2键旋转时，典型构象 有几种？ 四、 烷的物理性质 5、溶解度： 水中溶解度？ 有机溶剂中？ 1、物态：气体？ 液体 ？ 固体？ 2、沸点（b.p.） 3、熔点（m.p.） 4、密度（比重） 正 烷 烃 的 沸 点： 烷烃的结构 五、烷烃的化学性质 烷烃化学性质不活泼,一般情况下不与强氧化剂、强还原剂、强酸、强碱等反应。 sp3 杂化 σ键：牢固、稳定 1、燃烧和氧化　 　 燃烧是一种剧烈的氧化反应，烷烃燃烧放出大量的 热，这是石油作为能源的基础。 燃烧： *