有机化学烷烃.ppt

2.5烷烃的物理性质t外观：状态，颜色，气味物理常数：沸点（b.p.) 熔点（m.p.) 折光率(n) 旋光度[α]λ密度（D）溶解度偶极矩（μ）μ=qd光谱特征第31页，共65页，星期日，2025年，2月5日烷烃熔点的特点（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 （如右图）。（3）相对分子质量相同的烷烃，叉链增多，熔点下降。奇数碳偶数碳取决于分子间的作用力和晶格堆积的密集度。2.5.1熔点第32页，共65页，星期日，2025年，2月5日烷烃的密度均小于1（0.424-0.780)偶极矩均为0。烷烃不溶于水，溶于非极性溶剂.沸点大小取决于分子间的作用力烷烃沸点的特点（1）沸点一般很低（非极性，只有色散力）。（2）随相对分子质量增大而增大（运动能量增大，范德华引力增大）。（3）相对分子质量相同、叉链多、沸点低。（叉链多，分子不易接近）三密度四饱和烃的偶极矩五溶解度2.5.2沸点第33页，共65页，星期日，2025年，2月5日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。总体特点第34页，共65页，星期日，2025年，2月5日2.6.化学性质化学性质取决于分子的结构。C-C、C-Hσ键。键能较大，极性较小，烷烃稳定。高温、光照等条件下烷烃具有反应活性。1.卤代反应1)氯代第35页，共65页，星期日，2025年，2月5日反应经历了自由基活性中间体。自由基取代反应。亦称反应历程、反应机制，是描述反应由反应物到产物所经历的每一步过程。2）反应机理氯分子在光照或高温下裂解（均裂），产生自由基：产生甲基自由基：链增长②产生新的氯自由基：链引发①链增长③第36页，共65页，星期日，2025年，2月5日氯甲基自由基的形成：链增长④氯甲基自由基再与氯分子作用，生成二氯甲烷及氯原子：链增长⑤......自由基之间碰撞，形成稳定分子，反应终止：链终止第37页，共65页，星期日，2025年，2月5日整个反应经历三个阶段：链引发、链增长、链终止。此自由基反应也称链锁反应或链反应。[讨论题]1）将氯气用光照射后在黑暗中放置一段时间再与甲烷混合，会发生氯代反应吗？2）甲烷氯代易得氯代烷的混合物，为什么？3）甲烷和氯气同时光照，为什么不引发甲基自由基？第38页，共65页，星期日，2025年，2月5日3)活化能与反应速率活化能(activatingenergy)：过渡态与反应物之间的能量差。E?.?.?.?.活化能越小，反应速率越快；活化能越大，反应速率越慢。第一步Ea=+16.7kJ/mol第二步Ea=+8.3kJ/mol在甲烷氯代的多步反应中,哪一步是控制反应速率的？?反应速率最慢的一步——速度控制步骤——第39页，共65页，星期日，2025年，2月5日4）氯代、溴代反应的取向1oH与2oH被取代的概率为:6?2氢的相对反应活性：1oH:2oH=(45/6):(55/2)=1:3.81oH与3oH氢被取代的概率为:9:1氢的相对反应活性：1oH:3oH=(64/9):(36/1)=1:5第40页，共65页，星期日，2025年，2月5日氯代反应三种氢的活性：1°H:2°H:3°H=1:3.8:5溴代：溴代反应三种氢的活性：1°H:2°H:3°H=1:82:1600第41页，共65页，星期日，2025年，2月5日5