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《(化學(xué))炔烴和二烯烴》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、炔烴和二烯烴第一節(jié)炔烴一、炔烴的結(jié)構(gòu)乙炔的分子式是C2H2，分子中含碳碳叁鍵的不飽和烴。通式為CnH2n-2構(gòu)造式碳原子為sp雜化。在乙炔分子中，兩個(gè)碳原子采用SP雜化方式，即一個(gè)2S軌道與一個(gè)2P軌道雜化，組成兩個(gè)等同的SP雜化軌道，SP雜化軌道的形狀與SP2、SP3雜化軌道相似，兩個(gè)SP雜化軌道的對(duì)稱軸在一條直線上。兩個(gè)以SP雜化的碳原子，各以一個(gè)雜化軌道相互結(jié)合形成碳碳σ鍵，另一個(gè)雜化軌道和與一個(gè)氫原子結(jié)合，形成碳?xì)洇益I，三個(gè)σ鍵的鍵軸在一條直線上，即乙炔分子為直線型分子。每個(gè)碳原子還有兩個(gè)末參加雜化的P軌道，它們的軸互相垂
2、直。當(dāng)兩個(gè)碳原子的兩P軌道分別平行時(shí)，兩兩側(cè)面重疊，形成兩個(gè)相互垂直的Π鍵。BondinginEthyneC≡C鍵：1s鍵（sp2–sp2）+2p鍵（p–p）C—H鍵：s鍵（1s–sp）雜化軌道spsp2sp3伸展方向直線形平面三角形四面體形S成分1/21/31/4離核距離近遠(yuǎn)鍵能kJ/mol836.8610.9347.3π鍵鍵能kJ/mol244.8263.6C－C鍵長(nm)0.12070.13370.1534C－H鍵長(nm)0.10590.10860.1102電負(fù)性（D）3.292.752.48成鍵能力（α:s成分）f=√
3、2+√3（1-α）小1.9331.911大2C－H鍵離解能kJ/mol10851015410雜化軌道的比較二、炔烴異構(gòu)體及命名1.異構(gòu):碳干異構(gòu),三鍵位置異構(gòu).2.命名:(1)普通命名:乙炔為母體,其他炔烴作為乙炔的衍生物:(2)系統(tǒng)命名A.以含三鍵的最長碳鏈為主鏈,稱為某炔.B.從靠近三鍵的一端開始編號(hào).C.以位次最小的炔碳表示三鍵的位置.D.取代基的位次和書寫遵守優(yōu)先基團(tuán)后列原則.E.同時(shí)含有三鍵和雙鍵的分子為烯炔。命名時(shí)首先選取含雙鍵和三鍵的最長碳鏈為主鏈，位次的編號(hào)按“最低系列”，使雙鍵或三鍵的位次最小.若兩者都位于同等位
4、次,則應(yīng)以雙鍵位次為最小(次要基團(tuán)優(yōu)先)，書寫時(shí)先烯后炔。F.復(fù)雜的化合物在命名時(shí)可把炔基作為取代基.CH?CCH2CH=CHCH2CH2CH=CH24,8-壬二烯-1-炔4,8-nonadien-1-yne三、炔烴的物理性質(zhì)1.bp:沸點(diǎn)比相應(yīng)的烯烴高(1)乙炔,丙炔,1-丁炔為氣體.(2)碳架相同的炔烴,三鍵在鏈端的較低.2.密度比相應(yīng)的烯烴高d<13.溶解性:弱極性，不溶于水，易溶于非極性或弱極性有機(jī)溶劑中；4.炔烴具有偶極矩.5.烷基支鏈多的炔烴較穩(wěn)定.6.易燃燒，炔氧焰溫度高達(dá)：35000C,可用于熔融及焊接。四、化學(xué)性
5、質(zhì)：炔烴含有碳-碳三鍵，可以進(jìn)行與烯烴相似的反應(yīng)，如與氫、鹵素、鹵化氫、水等都能進(jìn)行加成反應(yīng)，由于炔烴含有兩個(gè)π鍵，加成可逐步進(jìn)行，在適當(dāng)?shù)臈l件下，可以得到與一分子試劑加成的產(chǎn)物，即烯烴或烯烴的衍生物，反應(yīng)機(jī)理也是親電加成。另一方面，乙炔分子中的碳原子為sp雜化狀態(tài)，與sp2或sp3雜化狀態(tài)相比，它含有較多(50％)的s成分。s成分較多，則軌道距核較近，也就是原子核對(duì)即雜化軌道中的電子約束力較大，換言之，sp雜化狀態(tài)的碳原子電負(fù)性較強(qiáng)。各種不同雜化狀態(tài)的碳原子的電負(fù)性順序?yàn)閟p>sp2>sp3。由于即雜化碳原子的電負(fù)性較強(qiáng)，所以炔
6、烴雖然有兩個(gè)π鍵，但不像烯烴那樣容易給出電子，因此炔烴的親電加成反應(yīng)一般要比烯烴慢些。1.親電加成炔烴與烯烴一樣，與鹵素和氫鹵酸起新電加成反，其親電加成是反式加成。A、與HX：炔烴雖然較烯烴多一π鍵，但與親電試劑的加成卻較烯烴較難進(jìn)行。例如，乙炔的氯化需要光照或在FeCl3催化下才能進(jìn)行。再如乙炔各氯化氫的加成在通常情況下難進(jìn)行，若用氯化汞鹽酸溶液浸漬活性炭制成的催化劑時(shí)，則能順利進(jìn)行。B、烯炔加鹵素時(shí)，首先加在雙鍵上2、水化：3、氧化①KMnO4:②炔烴和臭氧作用生成臭氧化合物，遇水很快為水分解生成酸?？捎僧a(chǎn)物推測炔的結(jié)構(gòu)。③叁
7、鍵比雙鍵難于氧化，雙鍵和叁鍵同時(shí)存在時(shí)，雙鍵首先被氧化。4、炔化物的生成①乙炔鈉的生成②與硝酸銀的氨溶液和氯化亞銅的氨溶液的作用只有乙炔和型炔烴可發(fā)性反應(yīng)，可用于鑒定。5.催化氫化炔烴能與兩分子的H2加成，完全還原成烷烴。反應(yīng)時(shí)都在三鍵的π鍵上發(fā)生。斷開一個(gè)π鍵，加入一分子H2成為烯烴，然后再斷開第二個(gè)π鍵，加入另一分子H2成為烷烴。即使只用1mol的氫，也難避免有烷烴生成。Lindlar催化劑和P-Z催化劑催化氫化，主要生成順式烯烴用鈉或鋰在液氨中還原，生成反式烯烴。6、聚合：五、乙炔1.制法：工業(yè)制法主要有兩種 （1）電石法（
8、2）由烴類裂解2、性質(zhì)：易溶于丙酮。為了運(yùn)輸和使用的安全，通常把乙炔在1.2MPa下壓入盛滿丙酮浸潤飽和的多孔性物質(zhì)（如硅藻土、軟木屑、或石棉）的剛筒中。乙炔是易爆炸的物質(zhì)，高壓的乙炔，液態(tài)或固態(tài)的乙炔受到敲打或碰擊時(shí)容易爆炸，乙炔的丙酮溶液是安全
