有机化学课件第二章烷烃

有机化学课件第二章烷烃•烷烃的简介目•烷烃的性质录•烷烃的合成与转化•烷烃的异构现象•烷烃的重要反应CONTENTS01烷烃的简介CHAPTER烷烃的定义烷烃（Alkanes）由碳和氢烷烃的通式为CnH2n+2，其中烷烃的化学性质比较稳定，在两种元素组成的饱和烃，又称n表示碳原子数通常情况下不与强酸、强碱、石蜡烃强氧化剂反应烷烃的分类010203正烷烃异烷烃环烷烃碳原子之间以单键连接，碳原子之间以双键或叁键碳原子之间以环状结构连且每个碳原子都已饱和的连接的烷烃接的烷烃烷烃烷烃的结构链状烷烃烷烃的同分异构体碳原子之间以单键连接，形成直链或由于碳原子的排列方式不同，导致具支链结构有相同分子式的烷烃具有不同的结构环状烷烃碳原子之间以环状结构连接，形成环状结构02烷烃的性质CHAPTER烷烃的物理性质烷烃的熔点、沸点和密度烷烃的熔点和沸点随着碳原子数的增加而升高，密度也随着碳原子数的增加而增大烷烃的溶解性烷烃是非极性分子，不易溶于水，但易溶于有机溶剂烷烃的状态碳原子数较少的烷烃（如甲烷、乙烷）在常温下呈气态，碳原子数较多的烷烃呈液态或固态烷烃的化学性质烷烃的卤代反应烷烃的氧化反应烷烃的裂化反应烷烃在光照条件下可与卤烷烃可在氧气存在下燃烧，长链烷烃在加热条件下可素发生取代反应，生成卤生成二氧化碳和水发生裂化反应，生成短链代烷烷烃和烯烃烷烃的稳定性烷烃的稳定性取决于其碳碳单键的稳定性碳碳单键的稳定性越高，烷烃的稳定性就越高影响烷烃稳定性的因素有取代基、共轭效应、环状结构等取代基可以使烷烃更加稳定；共轭效应可以使碳碳单键更加稳定；环状结构可以增加烷烃的稳定性03烷烃的合成与转化CHAPTER烷烃的合成方法01020304煤裂化法石油裂解法天然气凝析油法生物质转化法利用高温和压力将煤转化为气将石油加热至高温，使长链烃将天然气中的甲烷分离出来，利用生物质（如木材、农作物体和液体，再经分离得到烷烃断裂为短链烃，得到烷烃剩余的C2+烃经加工得到烷烃废弃物）通过热解或发酵转化为烷烃烷烃的转化路径烷烃的氧化烷烃的氢化烷烃的脱氢烷烃的裂化在催化剂作用下，烷烃烷烃与氢气在催化剂作在高温和压力下，长链烷烃在催化剂作用下脱与氧气反应生成醇、酮、用下反应生成相应的醇烷烃断裂为短链烷烃和去氢原子生成烯烃醛等有机化合物或醚小分子烷烃的工业应用燃料溶剂烷烃是汽油、柴油、煤油等燃烷烃可用作溶剂，如石油醚、料的主要成分，用于汽车、飞正己烷等，用于油漆、油墨、机、船舶等交通工具清洁剂等领域化工原料制冷剂烷烃可用于生产塑料、合成橡烷烃可用于制造制冷剂，如氟胶、合成纤维等高分子材料，利昂等，用于空调、冰箱等制以及农药、医药、染料等精细冷设备化学品04烷烃的异构现象CHAPTER烷烃的构造异构碳链异构由于碳原子数目的不同而引起的异构造异构构现象，如正丁烷和异丁烷由于碳原子在空间的排列方式不同而引起的异构现象，主要包括碳链异构和官能团位置异构官能团位置异构由于官能团在碳链上的位置不同而引起的异构现象，如1-丁烯和2-丁烯烷烃的立体异构立体异构顺反异构光学异构由于碳原子在空间的排列方式不由于双键或环状结构上的取代基由于手性碳原子的存在而引起的同而引起的异构现象，主要包括的相对位置不同而引起的异构现异构现象，如正丁烷和异丁烷顺反异构和光学异构象，如顺式和反式丁烯烷烃的动态异构动态异构由于分子内部能量差异或外部环境的影响而引起1的异构现象，主要包括热致异构和光致异构热致异构由于温度变化引起的分子内部能量变化而引起的2异构现象，如正戊烷在高温下的构象变化光致异构由于光的照射引起的分子内部能量变化而引起的3异构现象，如某些烯烃在紫外光照射下的光化学反应05烷烃的重要反应CHAPTER烷烃的卤代反应总结词烷烃的卤代反应是有机化学中一种重要的反应类型，它涉及到烷烃分子中的氢原子被卤素原子取代详细描述卤代反应通常在光照或加热条件下进行，常用的卤素有氯、溴、碘等在反应过程中，卤素原子与烷烃分子中的氢原子发生取代，生成相应的卤代烷卤代反应是有机合成中常用的方法之一，可以用来制备多种有机化合物烷烃的氧化反应总结词烷烃的氧化反应涉及到烷烃分子中的碳-氢键断裂，并伴随着电子的转移详细描述氧化反应是烷烃的一种重要反应类型，可以通过不同的氧化剂实现常见的氧化剂有过氧化物、臭氧、高锰酸钾等在氧化反应中，烷烃分子中的碳-氢键断裂，碳原子被氧化成酮、醛、羧酸等化合物，这些化合物在有机合成中具有广泛的应用烷烃的裂化反应总结词烷烃的裂化反应是一种重要的石油化工过程，它涉及到长链烷烃的断裂，生成短链烃详细描述裂化反应通常在高温和高压条件下进行，常用的催化剂有酸性催化剂和金属催化剂等在裂化反应中，长链烷烃分子断裂成较小的烷烃和烯烃，这些短链烃具有较高的燃烧热，是重要的燃料和化工原料裂化反应在石油工业中具有重要意义，是生产汽油、柴油等燃料的主要过程之一THANKS感谢您的观看。