第2章烃类——基础有机化合物《有机化学基础》第1节烷烃第一课时同步教学（科学出版社中职药剂二版）

有机化学/ 烷烃 碳原子sp3杂化和烷烃的结构 一、碳原子的sp3杂化 1.碳原子的结构 最外层四个电子 既不容易失去，也不容易获得 形成四个共价键 2.碳原子的sp3杂化 例：CH4 C: 2s22p2 中心原子C采用sp3杂化，4根 sp3 杂化轨道间的夹角109.5°，——CH4分子的空间结构为正四面体。 二、烷烃的结构 1. 烷烃的同分异构现象 【例如】 具有相同的分子组成，而分子结构不同的现象称为同分异构现象。分子式相同，而结构式不同的化合物，互称为同分异构体，简称异构体。 C4H10有2个同分异构体： C5H12的同分异构体: 2.碳原子的种类 伯碳原子——与1个碳直接相连——1°C，与之相连的氢为1°H。 仲碳原子——与2个碳直接相连——2°C，与之相连的氢为2°H。 叔碳原子——与3个碳直接相连——3°C，与之相连的氢为3°H。 季碳原子——与4个碳直接相连——4°C。 【例如】 有机化学/ 烷烃 烷烃的性质 一、物理性质 状 态 ： 含1~4个碳原子的烷烃为气体 （常压室温） 含5~17个碳原子的的烷烃为液体 含18个碳原子及以上的烷烃为固体 熔点、沸点： 随相对分子质量的增大而有规律地升高。 在碳原子数相同的烷烃异构体中，取代 基 越多，沸点降低越多。 溶 解 性： 难溶于水，易溶于有机溶剂 密 度： 相对密度小于1 二、化学性质 （一）结构特点 1.碳原子之间的连接方式为开链（链烃） 2.碳原子之间的成键方式为碳碳单键（σ键） 3.剩余的价键全部与氢原子结合 （二）化性特点 烷烃的化学性质稳定，不与强酸、强碱、强氧化剂、强还原剂反应。但在一定条件下，如光照、加热或在催化剂的作用下，烷烃也能发生某些化学反应。 在有机化学中： 氧化反应——加氧或脱氢 还原反应——加氢或脱氧 烷烃在室温下不与氧化剂反应，但可以在空气中燃烧。 1. 烷烃的氧化反应 （三）化学反应 烷烃分子中的氢原子被其他原子或基团取代的反应，称为取代反应。被卤原子取代的反应称为卤代反应 。 甲烷和氯气的取代反应得到4种卤代物的混合物 光 光 光 光 2. 烷烃的取代反应 有机化学/ 烷烃 烷烃的命名 一、普通命名法 含1～10个碳原子的直链烷烃，用天干（甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸）表示； 含10个以上碳原子的直链烷烃，用中文数字十一、十二……表示。 【例如】 C4H10 C10H22 C13H28 C23H48 丁烷 癸烷 十三烷 二十三烷 常用“正、异、新” 表示以下三种不同的同分异构体。 【例如】 正戊烷 异戊烷 新戊烷 二、系统命名法 1.烷基的命名 烷烃 烷基 通式 -CnH2n+1 CnH2n+2 烷基是指烷烃分子中去掉一个氢原子后所剩余的基团。 【例如】 2.烷烃的命名 步骤1：选主链 选择最长的碳链作为主链（—最长） 。 【例如】 规则1：选主链 如果有几条等长的碳链，应选含尽可能多的支链（—最多）作为主链。 【例如】 步骤2：编号 编号应使取代基的位次最小。（—最小） 【例如】 步骤3：命名 【例如】 取代基的位置+取代基的名称+母体名称（某烷） 取代基位置 短线隔开 取代基名称 母体名称 3-甲基己烷 步骤3：命名 命名时合并所有相同的取代基。（——最简） 将较小的取代基写在前，较大的取代基写在后。 常见烷基的顺序为：甲基＜乙基＜丙基＜异丙基 【例如】 3,3-二甲基-5-乙基庚烷 谢 谢！ $$