第八章 烃.ppt

④烯烃与水发生加成反应 CH2= CH2 + H2O CH3 CH2OH H3PO4 300℃,7000kPa (2) 聚合反应 ： 烯烃打开双键自相加成，生成高聚物 nCH2= CH2 催化剂 温度，压强 [ CH2—CH2]n （聚乙烯） 用途广泛： 制造薄膜、容器、管道等塑料制品； 还可作为电视、雷达等高频绝缘材料。 ◆ 不能用来存放食油、白酒 (Why?) 食油、白酒是有机物 由分子量较小的化合物相互加成为分子量大的化合物。 (3) 氧化反应 ① 燃烧 CnH2n + 3n/2O2 nCO2 + nH2O 点燃 ② 催化氧化： 双键断裂，形成谜、醛、酮、羧酸等 CH2=CH2 CH2—CH2 O CH3—CH O (乙醚) (乙醛) ◆烯烃可以被高锰酸钾氧化，使紫色的高锰酸钾褪色 ：用于检验烯烃等不饱和烃。 3、乙烯 无色、微带甜味的气体，难溶于水。 空气中混有3%~29%乙烯时，点火会爆炸！ CH2= CH2 + 3O2 点燃 3CO2 + 2H2O + 热量 常以乙烯的产量来衡量石油化学工业的发展水平。 ◆乙烯的用途广泛，主要用于制取聚乙烯 ◆作为植物生长的调节剂：促进早熟增产 4、氯乙烯 无色气体，沸点：-3.4 ℃ 氯乙烯的制备： CH2= CH2 + Cl2 FeCl3 40 ℃ CH2- CH2 Cl Cl 消去： CH2= CH Cl + HCl 裂解 550 ℃ ① 加成： ② CH≡CH + HCl HgCl2 活性炭 150~160 ℃ CH2= CH Cl (乙炔) 主要用于制塑料： (聚氯乙烯) nCH2= CH Cl 聚合 [CH2—CH]n Cl 5、二烯烃 分子中含有两个碳碳双键的不饱和烃 通式： CnH2n-2 共轭二烯烃： 两个双键被一个单键隔开 （C=C—C=C） (1) 共轭二烯烃的结构 以1,3 -丁二烯为例： CH2=CH—CH=CH2 四个碳原子都以 杂化，都剩下一个 轨道未参与 杂化，四个碳原子首先以一个sp2杂化轨道相互重叠 形成 键，然后C1与C2的p轨道形成一个 ， C3与C4的p轨道又形成一个 。这时， C2与C3 2 3 4 1 σ σ σ π π sp2 C-C σ p π 键 π 键 大π 键 之间的p轨道也会发生 一定程度的重叠，这样 π 键就不像乙烯那样只 局限于两个碳原子之间， 而是扩展在四个碳原子 之间，形成一个 。 这种具有大π 键的体系称为共轭体系。 由于共轭体系中4个p电子已经扩展到4个碳原子中， 形成一个整体，因此使碳原子之间不再是典型的单 键和双键，而是趋向于平均化，导致分子的性能发 生改变。 这种原子之间的相互影响叫做共轭效应。 含有共轭体系的二烯烃叫共轭二烯烃。 (2) 重要的二烯烃 ① 1,3-丁二烯 无色气体，沸点-4.4 ℃，易液化，微溶于水。 (CH2=CH—CH=CH2) 是合成橡胶的重要原料 化学性质： ◆加成反应 CH2=CH—CH=CH2 + Br2 1,2加成 1,4加成 CH2=CH—CH — CH2 Br Br CH2 —CH = CH — CH2 Br Br 主要产物 1 2 3 4 ◆聚合反应 由Ⅰ-Ⅲ族金属烷基化合物与Ⅳ-Ⅷ族过渡金属衍生物相互作用生成的络合物， 如：四氯化钛-三乙基铝[TiCl4-Al(C2H5)3] ②异戊二烯 化学式： CH2=C—CH=CH2 CH3 (2-甲基-1,3-丁二烯) 异戊二烯可以发生聚合反应，生成异戊二烯的聚合物， 是天然橡胶的主要成分。 齐格勒-纳塔催化剂 天然橡胶来自于橡胶树，制取的方法是： 把树皮切成沟状，有牛奶状白色胶乳流出。 这是生胶分散在水中的胶体溶液，生胶含量为35%~40% 将这种粗制的胶乳除去杂质，加入1%的稀醋酸，乳胶即凝结成块，再经烟熏、干燥、压片，便得到生胶。 将生胶溶于有机溶剂中： 绝缘布， 橡皮膏。 天然橡胶存在缺点： 不耐磨， 机械强度差， 对光、热、氧和溶剂的抵抗力差， 容易起反应而变质。 克服缺点： 加入适量硫黄、抗氧化剂。 生胶 + 硫 (0.5%~5%) 加热 一定的压力 熟胶 （橡皮） 化学稳定性和抗张强度提高， 溶解度下降，性能大大改善。 加入炭黑、陶土： 降低成本、提高耐磨性 三、炔烃 定义： 分子中含有碳碳叁键(C≡C)的不饱和烃。 1、结构特征 以乙炔(C2H2)为例： ： 碳原子的一个 s 轨道 和一个p轨道进行sp杂 化，形成两个sp杂化轨 道，成 180°角。 sp杂化： 两个碳原子各以一个sp杂化轨道互相重叠， 形成一个C-C σ键；