9.2.4烷烃的化学性质 1.取代反应 烷烃分子中的氢原子被其他原子或基团所取代的反应,称为取代反应。 (1)有机反应的基本类型 均裂:即一个共价键断裂时,组成该键的一对电子由 成键的两个原子各留一个,例如: 异裂:另一种断裂方式是成键的一对电子保留在一个 原子上,称为异裂。例如: 均裂 C : Y C . + Y. 异裂 C:Y C +:Y + -
9.2.4烷烃的化学性质 1.取代反应 烷烃分子中的氢原子被其他原子或基团所取代的反应,称为取代反应。 (1)有机反应的基本类型 均裂:即一个共价键断裂时,组成该键的一对电子由 成键的两个原子各留一个,例如: 异裂:另一种断裂方式是成键的一对电子保留在一个 原子上,称为异裂。例如: 均裂 C : Y C . + Y. 异裂 C:Y C +:Y + -
(1)卤代反应 紫外光或 高温 CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl Cl2 Cl2 Cl2 CH2Cl2 CHCl3 CCl4 反应产物为混合物, 但控制适当的反应条件, 可使反应 主要生成一种卤代物. 分子中氢原子被卤素取代的反应 称为 卤代反应. 烷烃的卤代反应机理–––自由基链反应 反应机理(反应历程): 化学反应所经历的途径或过程. 只有了解反应机理, 才能认清反应的本质, 掌握反应的规 律, 从而达到控制和利用反应的目的
(1)卤代反应 紫外光或 高温 CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl Cl2 Cl2 Cl2 CH2Cl2 CHCl3 CCl4 反应产物为混合物, 但控制适当的反应条件, 可使反应 主要生成一种卤代物. 分子中氢原子被卤素取代的反应 称为 卤代反应. 烷烃的卤代反应机理–––自由基链反应 反应机理(反应历程): 化学反应所经历的途径或过程. 只有了解反应机理, 才能认清反应的本质, 掌握反应的规 律, 从而达到控制和利用反应的目的
1. 以甲烷的氯代反应为例, 自由基链反应包括三个阶段: (1) 链引发: Cl2 2 Cl· 吸热 (2) 链增长: Cl· + CH4 CH3· + HCl CH3· + Cl2 CH3Cl + Cl· 放热 类似地 Cl· + CH3Cl ·CH2Cl + HCl ·CH2Cl + Cl2 CH2Cl2 + Cl· 同理 生成 CHCl3 和 CCl4 (3) 链终止: Cl· + Cl· Cl2 CH3· + CH3· CH3CH3 CH3· + Cl· CH3Cl (4)卤代反应的取向 : 光或热 叔氢 > 仲氢 > 伯氢 > 甲烷
1. 以甲烷的氯代反应为例, 自由基链反应包括三个阶段: (1) 链引发: Cl2 2 Cl· 吸热 (2) 链增长: Cl· + CH4 CH3· + HCl CH3· + Cl2 CH3Cl + Cl· 放热 类似地 Cl· + CH3Cl ·CH2Cl + HCl ·CH2Cl + Cl2 CH2Cl2 + Cl· 同理 生成 CHCl3 和 CCl4 (3) 链终止: Cl· + Cl· Cl2 CH3· + CH3· CH3CH3 CH3· + Cl· CH3Cl (4)卤代反应的取向 : 光或热 叔氢 > 仲氢 > 伯氢 > 甲烷
2.氧化反应 3. 裂化反应 在隔绝空气及高温、高压条件下,使烷烃分子发生分 解生成小分子的过程称为裂化。 燃烧 燃烧 CH CH CH CH CH CH CH CH CH CH CH CH CH CH CH CH H 3 2 2 3 4 3 2 2 3 2 2 2 + 3 3 + 2 + C H O C O H O C H O C O H O 4 + 2 2 + 2 + 8901kJ 2 2 2 n 2n+ 2 + + + Q
2.氧化反应 3. 裂化反应 在隔绝空气及高温、高压条件下,使烷烃分子发生分 解生成小分子的过程称为裂化。 燃烧 燃烧 CH CH CH CH CH CH CH CH CH CH CH CH CH CH CH CH H 3 2 2 3 4 3 2 2 3 2 2 2 + 3 3 + 2 + C H O C O H O C H O C O H O 4 + 2 2 + 2 + 8901kJ 2 2 2 n 2n+ 2 + + + Q
9.2.5重要的烷烃 1.甲烷 甲烷大量存在于自然界中,它是石油气、天然气和沼气的主要 成分。甲烷是无色无臭的气体,易溶于酒精、乙醚等有机溶剂, 微溶于水(20℃时20体积水可溶解1体积甲烷)。甲烷容易燃烧, 富含甲烷的天然气和沼气是优良的气体燃料。甲烷燃烧不充分 会产生浓厚的烟炱。烟炱是炭的微细颗粒,俗称炭黑。炭黑可 做黑色颜料、墨汁以及橡胶的填料。 3.生物体中的烷烃 2. 石油
9.2.5重要的烷烃 1.甲烷 甲烷大量存在于自然界中,它是石油气、天然气和沼气的主要 成分。甲烷是无色无臭的气体,易溶于酒精、乙醚等有机溶剂, 微溶于水(20℃时20体积水可溶解1体积甲烷)。甲烷容易燃烧, 富含甲烷的天然气和沼气是优良的气体燃料。甲烷燃烧不充分 会产生浓厚的烟炱。烟炱是炭的微细颗粒,俗称炭黑。炭黑可 做黑色颜料、墨汁以及橡胶的填料。 3.生物体中的烷烃 2. 石油