02第二章 烷烃（课件）- 《有机化学》同步教学（河南师范版）

第 二 章 烷烃 Alkanes 本章提纲 第一节 烷烃的结构 第二节 烷烃的异构 第三节 烷烃的命名 第四节 烷烃的构象 第五节 烷烃的物理性质 第六节 烷烃的化学性质 第七节 烷烃的制备 有机化学 第二章 烷烃 2 第一节 烷烃的结构 烷烃:饱和的碳氢化合物。Saturated hydrocarbon 分子的通式 CnH2n+ 2 同系列：homologous series 结构和性质相似，在分子式上相差一个 或若干个CH2的一系列化合物叫同系列。 同系列中的各个化合物互称同系物。homolog CH2叫同系列的系差。 有机化学 第二章 烷烃 σ键的定义 *1 电子云可以达到最大程度的重叠， 所以比较牢固。 *2 σ键旋转时不会破坏电子云的重叠， 所以σ键可以自由旋转。 在化学中，将两个轨道沿着轨道对称轴方向重叠形成的键叫σ键。 σ键的特点 键长：C-H 110 pm C-C 154 pm 键角：∠H-C-H 109°28’∠H-C-C 111-113° 烷烃分子中的碳都是sp3杂化。 当烷烃中的碳原子数大于3的时候， 碳链就形成锯齿形状。 烷烃中的碳氢键和碳碳键都是σ键。 结构特征 有机化学 第二章 烷烃 碳架异构体 位置异构体 官能团异构体 互变异构体 价键异构体 构型异构体 构象异构体 几何异构体 旋光异构体 交叉式构象 重叠式构象 构造异构体 Structural isomer 立体异构体 stereoisomer 电子互变异构体 第二节 同分异构现象 * 分子式相同, 结构不同的化合物称为同分异构体, 也叫结构异构体 同分异构体 isomer 有机化学 第二章 烷烃 碳架异构体：因碳架不同而引起的异构体; 如: 位置异构体：由于官能团在碳链或碳环上的位置不同而产生的 异构体; 如: 官能团异构体：由于分子中官能团不同而产生的异构体; 如: 构造异构体：因分子中原子的连结次序不同 或者键合性质不同而引起的异构体。 有机化学 第二章 烷烃 互变异构体: 因分子中某一原子在两个位置迅速移动而产生的 官能团异构体 价键异构体：因分子中某些价键的分布发生了改变，与此同 时也改变了分子的几何形状，从而引起的异构 体; 如: 有机化学 第二章 烷烃 烷烃的异构现象 构 象 一个已知构型的分子，仅由于单键的旋转而引起分子中的原子或基团在空间的特定排列形式称为构象。 构象异构体 单键旋转时会产生无数个构象，这些构象互为构象异构体（或称旋转异构体）。 一 碳架异构体 二 构象异构体 三 旋光异构体 练习：问题2.2 下列构造式中哪些代表同一种化合物？ 有机化学 第二章 烷烃 一 链烷烃的命名 1. 系统命名法： IUPAC CCS (China Chemical Society) CA (1) 直链烷烃的命名: 含10个碳原子以内的直链烷烃, 从1-10依次用 天干名称甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、 癸加上烷来命名; 而含碳原子10个以上的直链烷烃, 用数目加上烷来命名。 第三节 烷烃的命名 有机化学 第二章 烷烃 *1 碳原子的级 1oH 2oH 3oH 1oC 2oC 3oC 4oC (伯) (仲) (叔) (季) 与一个碳原子相连的碳为一级碳原子； 与二个碳原子相连的碳为二级碳原子； 与三个碳原子相连的碳为三级碳原子； 与四个碳原子相连的碳为四级碳原子。 (2) 支链烷烃的命名 有机化学 第二章 烷烃 正丁基 二级(仲)丁基 异丁基 (n-Bu) （sec or s-Bu） （iso i-Bu） 甲基 Me- 乙基Et- 正丙基 n-Pr 异丙基i-Pr *2 烷基的命名: 直链烷烃链端碳原子上去掉一个氢生成的基，称某烃基。 有机化学 第二章 烷烃 三级（叔）戊基 三级丁基 新戊基 （Tert or t ） t-Bu （ne