内容正文:
第六章 芳烃
第六章 芳烃
苯的结构
6.1
单环芳烃的同分异构和命名
6.2
6.3
6.4
6.5
单环芳烃的物理性质
单环芳烃的化学性质及应用
重要的单环芳烃
引言
芳香烃简称芳烃,一般情况下,指分子中含有苯环结构的碳氢化合物。因其最初的物质是从天然香树脂、香精油中提取,且具有芳香气味而得名。芳香烃现在从煤和石油中提取,在日常生产、生活中有广泛的应用。
芳烃是有机化工重要基础原料,其中单环芳烃更为突出。苯、二甲苯是制造多种合成树脂、合成橡胶、合成纤维的原料。高级烷基苯是制造表面活性剂的重要原料。多环芳烃中联苯用作化工过程的热载体。稠环芳烃中萘是制造燃料和增塑剂的重要原料。多种含氧、含氯、含氮、含硫的芳烃衍生物用于生产多种精细化工产品。某些芳烃或其混合物如苯、二甲苯、甲苯等可作溶剂,对提高汽油质量有重要意义。
一般情况下,把苯及其衍生物称为芳香族化合物。其中分子中只含一个苯环的芳烃叫做单环芳烃。本章介绍的芳香烃主要以单环芳烃为主。苯是最简单、最基本的芳烃。
单环芳烃的物理性质
6.3
第六章 芳烃
第六章 芳烃
油漆喷涂现场我们会闻到什么味道?手上不慎沾染了涂料、颜料、油漆,我们用什么溶剂才能洗掉?
6.3 单环芳烃的物理性质
一、物态
苯及其同系物多数是无色液体 ,蒸气有毒,其中苯的毒性较大,使用时应注意。
二、沸点
苯及其同系物的沸点随相对分子质量的增加而升高。
三、熔点
熔点与相对分子质量和分子形状有关。分子对称性高,熔点也高。苯的熔点就大大高于甲苯。对于二取代苯,对位异构体的对称性较高,其熔点也比其它两个异构体高。一般来说,熔点越高,异构体的溶解度也就越小,易结晶,利用这一性质,通过重结晶可以从二甲苯的邻、间、对位三种异构体中分离出对位异构体。
四、相对密度
相对密度小于1,一般在0.86-0.90之间。
6.3 单环芳烃的物理性质
五、溶解性
不溶于水,可溶于乙醚、四氯化碳、乙醇、石油醚等溶剂。与脂肪烃不同,芳烃易溶于环丁砜、N,N-二甲基甲酰胺等溶剂,利用此性质可以从脂肪烃和芳烃的混合物中萃取芳烃。
名称 熔点/℃ 沸点/℃ 相对密度
苯 5.5 80.0 0.879
甲苯 -95.0 110.6 0.867
邻二甲苯 -25.2 144.4 0.880
间二甲苯 -47.9 139.1 0.864
对二甲苯 13.3 138.4 0.861
乙苯 -95.0 136.2 0.867
正丙苯 -99.5 159.2 0.862
异丙苯 -96.0 152.4 0.862
表6-3苯及其常见同系物的一些物理常数
单环芳烃在保存时应注意什么条件?
若皮肤上沾染了染料、涂料、油漆等芳烃类物质,应使用什么溶质除去?
思考题
6.3 单环芳烃的物理性质
6.3 单环芳烃的物理性质
知 识 窗
装修的隐形杀手
苯、甲苯和二甲苯。它存在于油漆、胶以及各种内墙涂料中。在散发着苯气味的密封房间里,人可能在短时间内就会出现头晕、胸闷、恶心、呕吐等症状,若不及时脱离现场,便会导致死亡。另外苯也可致癌,引发血液病等,已经被世界卫生组织确定为致癌物质。卫生部2001年制定的《室内空气质量卫生规范》规定室内空气中苯的标准是每立方米小于0.087毫克。仅2006年,我国因室内芳香烃含量超标危害健康所导致的经济损失就高达107亿美元。
单环芳烃的化学性质及应用
6.4
第六章 芳烃
第六章 芳烃
对于三明治、汉堡包和奥利奥饼干,我们能不破坏上下两层直接吃到中间的夹层吗?
6.4 单环芳烃的化学性质及应用
物质的性质取决于自身的结构特点,苯具有环状的共轭π键,它有特殊的稳定性,没有典型的C=C双键的性质,不易加成和氧化。同时,苯环上的π电子云暴露在苯环平面的上方和下方,容易发生引起C-H键的H原子被取代的反应,取代产物仍保持原有的环状共轭π