吉林大学：《医用基础化学》课程PPT教学课件（有机化学）第十一章 烷烃

第十一章烷烃 碳+氢+烃 烃的概念 烃仅由碳和氢两种元素组成的化合物 称为碳氢化合物

第十一章 烷 烃 烃的概念 烃 仅由碳和氢两种元素组成的化合物 称为碳氢化合物。 碳 + 氢 烃

烃的分类 饱和烃一烷烃：例如CH。CH乙烷 烯烃：例如CH2CH2乙烯 链烃 脂肪烃 不饱和烃一 炔烃：例如 CH=CH 乙炔 脂环烃：例如 环己烷 环己烯 烃 苯型芳香烃。 例破如 苯 萘 环烃 芳香烃 非苯型芳香烃。 例如： [18] 轮烯

烃的分类 饱和烃 烷烃：例如 CH3—CH3 乙烷 不饱和烃 烯烃：例如 炔烃：例如 乙烯 乙炔 链烃 脂环烃：例如 烃 环己烷 环己烯 芳香烃 苯型芳香烃。例如： 苯 萘 非苯型芳香烃。例如： 环烃 轮烯 CH CH ≡ 脂肪烃 [18] H H HH HH CH2 =CH2

第一节烷烃的结构 一.烷烃的结构 烷烃分子结构的特征 分子中的碳原子均为sp3杂化，各原子之 间都以单键相连（即σ键） σ键电子云沿键轴近似于圆柱形对称分 布，两个成键原子可绕键轴“自由”旋转。 键角接近109°28′，CH键和CC键 的键长分别为110pm和154pm或与此相近

第一节 烷烃的结构 一．烷烃的结构 分子中的碳原子均为sp3杂化，各原子之 间都以单键相连（即σ键）。 σ键电子云沿键轴近似于圆柱形对称分 布，两个成键原子可绕键轴“自由”旋转。 键角 接近109°28′ ，C—H键和C—C键 的键长分别为110pm和154pm或与此相近。 烷烃 分子结构的特征

甲烷CH4的结构 10928 g 4 Ho H--( H

甲烷CH4的结构

CH4的结构 C nucleus H nuclei 109.5o 0 正四面 体结构 σ键：头碰头重叠，重叠程度 较大，键牢固，可自由旋转

109.5o s 键: 头碰头重叠, 重叠程度 较大, 键牢固,可自由旋转。 正四面 体结构 CH4 的 结 构

乙烷分子的形成 σ键：旋转不影响 轨道重叠程度 H H- H H H 头碰头重叠形成σ键 H H 110A C o bond 1.54A H H H CH,一CH3

乙烷分子的形成 头碰头重叠形成σ键 s键: 旋转不影响 轨道重叠程度

二、同系列和通式 烷烃的通式：CmH2n+2 同系列：具有同一分子通式和相同 结构特征的一系列化合物 同系物：同系列中的化合物互称为 同系物 同系差：相邻两同系物之间的组成 差别。烷烃同系物的系差为CH2

二、同系列和通式 烷烃的通式：CnH2n+2 同系列：具有同一分子通式和相同 结构特征的一系列化合物 同系物：同系列中的化合物互称为 同系物 同系差：相邻两同系物之间的组成 差别。烷烃同系物的系差为CH2

同系物具有相似的化学性质， 但反应速率往往有较大的差异； 物理性质一般随碳原子数的增 加而呈现规律性变化。 同系列中的第一个化合物往往 具有明显的特性

同系物具有相似的化学性质， 但反应速率往往有较大的差异； 物理性质一般随碳原子数的增 加而呈现规律性变化。 同系列中的第一个化合物往往 具有明显的特性

三、碳原子的类型 将饱和碳原子分为伯、仲、叔、季四种类型 7 CH3 2 3 4 5 6 CH3-C-CH2一CH一CH2一CH3 8 CH3 )CH3 伯碳1°)：一级碳原子 与1个碳原子直接相连； 仲碳(2°)：二级碳原子 与2个碳原子直接相连； 叔碳(3°)：三级碳原子 与3个碳原子直接相连； 季碳(4°)：四级碳原子 与4个碳原子直接相连

伯碳(1°):一级碳原子 与1个碳原子直接相连; 仲碳(2°):二级碳原子 与2个碳原子直接相连; 叔碳(3°):三级碳原子 与3个碳原子直接相连; 季碳(4°):四级碳原子 与4个碳原子直接相连. 三、碳原子的类型 将饱和碳原子分为伯、仲、叔、季四种类型 CH3 C CH3 CH3 CH2 CH CH2 CH3 CH3 1 2 3 4 5 6 7 8 9

7 CH3 2 3 4 5 6 C一 CH2-CH-CH2-CH3 8 CH3 9 CH3 伯氢(1°D:伯碳上的H 一级氢原子 仲氢(2°：仲碳上的H 二级氢原子 叔氢(3°山：叔碳上的H 三级氢原子 不同类型的氢反应活性不同

伯氢(1°H)：伯碳上的H 一级氢原子 仲氢(2°H)：仲碳上的H 二级氢原子 叔氢(3°H)：叔碳上的H 三级氢原子 不同类型的氢反应活性不同 CH3 C CH3 CH3 CH2 CH CH2 CH3 CH3 1 2 3 4 5 6 7 8 9