内容正文:
第二章 烷烃和环烷烃
有机化学
Organic Chemistry
第二章 烷烃和环烷烃
2.1 烷烃和环烷烃的通式和构造异构
2.2 烷烃和环烷烃的命名
2.3 烷烃和环烷烃的结构
2.4 烷烃和环烷烃的构象
2.5 烷烃和环烷烃的物理性质
2.6 烷烃和环烷烃的化学性质
2.7 烷烃和环烷烃的来源和制法
烃(hydrocarbons)
烃:只含有C、H 两种元素的化合物
—— 碳氢化合物
碳氢
烃
按分子中碳骨架分类,可以分为:
脂肪烃:
脂环烃:
环丙烷
环己烷
丙烯
丁烷
烃的分类
烃的分类(II)
按分子中C原子的结合方式,可以分为:
含有碳碳双键或叁键的碳氢化合物。烯烃、炔烃等。
饱和烃:
(saturated
hydrocarbons)
不饱和烃
(unsaturated
hydrocarbons)
环丙烷
环己烷
仅含有C─C单键的碳氢化合物。
环烷烃
(cycloalkanes)
烷烃
(alkanes)
甲烷
乙烷
2.1 烷烃和环烷烃的通式和构造异构
2.1.1 烷烃和环烷烃的通式
烷烃的通式: (CH2)n+2 = CnH2n+2
甲烷
乙烷
丙烷
丁烷
methane
ethane
propane
butane
戊烷
己烷
庚烷
辛烷
pentane
hexane
heptane
octane
壬烷
癸烷
nonane
decane
环烷烃的通式
环戊烷
环己烷
环丙烷
环丁烷
环烷烃的通式: (CH2)n= CnH2n
cyclopropane
2.1.2 烷烃和环烷烃的构造异构
C4H10:
C5H12:
异丁烷
正丁烷
异戊烷
正戊烷
新戊烷
直链烷烃
支链烷烃
碳骨架异构
同分异构及构造异构
同分异构体(isomers):
分子式相同,结构不同的化合物
构造异构体(constitutional isomers) :
分子式相同,分子中原子键合次序不同的化合物
异丁烷
正丁烷
C4H10:
烷烃构造异构
烷烃构造异构体的数目
环烷烃的构造异构
C5H10:
环烷烃C5H10的构造异构体
2.2 烷烃和环烷烃的命名
2.2.1 伯、仲、叔、季碳原子和伯、仲、叔氢原子
(nomenclature of alkanes and cycloalkanes)
伯碳(1o)
仲碳(2o)
叔碳(3o)
季碳(4o)
2.2.1 伯、仲、叔、季碳原子和伯、仲、叔氢原子
伯氢(1o)
仲氢(2o)
叔氢(3o)
环烷烃中的伯仲叔季
伯碳(1o)
仲碳(2o)
叔碳(3o)
季碳(4o)
伯氢(1o)
仲氢(2o)
叔氢(3o)
烷基和环烷基
烷基 (alkyl groups): 烷烃中去掉一个H原子剩余的部分。
甲烷
甲基
methane
甲基(缩写)
甲烷
methyl
一些常见的烷基(I)
一些常见的烷基(II)
名称
环丙基
环丁基
环戊基
环己基
环烷烃中去掉一个H原子剩余的部分。
环烷基
常见的亚烷基
亚甲基
(甲叉基)
1,2–亚乙基
(乙–1,2–叉基)
亚乙基
(乙–1,1–叉基)
2.2.3 烷烃的命名
普通命名法
用于简单化合物的命名
IUPAC命名法(系统命名法)
(IUPAC: International Union of Pure and Applied Chemistry,国际纯粹与应用化学联合会)
普通命名法
用“正”、“异”、“新”分别表示直链、一端具有异丙基和叔丁基的构造异构体。
(正)戊烷
异戊烷
新戊烷
C5
C5
分别用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示碳原子数在10个以下的碳的数目;C原子数大于10的用十一、十二等数字表示。
一些直链烃的中英文名称
碳原子个数 数字字根 英文名称 中文名称
1 mono,hen methane 甲烷
2 do,di ethane 乙烷
3 tri propane 丙烷
4 tetra butane 丁烷
5 penta pentane 戊烷
6 hexa hexane 己烷
7 hepta heptane 庚烷
8 octa octane 辛烷
9 nona nonane 壬烷
10 deca decane 癸烷
11 undeca undecane 十一烷
12 dodeca dedecane 十二烷
13 trideca tridecane 十三烷
20 icosa icosane 二十烷
21 henicosa henicosane 二十一烷
30 triaconta triacontane 三十烷
C6
系统命名法
I