环烷烃和芳香烃
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环烃第一节 脂环烃 一、脂环烃的命名环烃:由碳和氢两种元素组成的环状化合物。
分类环烷烃 脂环烃 环烯烃 环烃 环炔烃芳香烃 单环 多环脂环烃命名与相应脂肪烃相同,只是在名称前加“环”。
C H C H C H C H 3C H 3C H 3CH 3环丙烷 1-甲基-3-乙基环己烷 4-甲基-5-乙基环己烯 1.当环上有取代基时,取代基小时用环作为母体。
当环与长碳链相连时,用碳链作为母体。
把环作为取代基。
环丙基环己烷 3-甲基-4-环戊基庚烷2.桥环烃:共用两个或两个以上碳原子的多环化合物。
共用碳为桥头碳:⑴ 编号 从一桥头碳沿最长的桥编到另一桥头碳,再沿次长桥编到原桥头碳,依次编下去。
⑵ 书写:取代基写在前,再写“某环”,再在[]内写桥头碳间的原子数,数字间用“.”隔开,最后写环上所有碳的烷烃的名称。
二环[1.1.0]丁烷 2,7,7-三甲基二环[2.2.1]庚烷二、 结构环烷烃中的碳为sp 3杂化。
对环丙烷为例进行分析如下,在环丙烷中,三原子在同一平面上,夹角为60°,但是C 为sp 3杂化正常的键角应为109.5°,故C-C 键电子云重叠方向不可能是沿两原子连线方向,必然有一定的偏离,即未达到最大重叠,所成σ键不稳定,这种不稳定的σ键常称之为张力。
12345CH 31C H 22C H 3CH 4C H 25C H 26C H 37C H 383124123456789角张力:由于键角的偏移引起的张力,称为角张力。
三元以上的环也存在同一问题,但是C 原子可以不在同一平面内,而是尽可能使张力减小,一般来说,五元、六元环最稳定。
三、 性质1.物理性质 同烷烃相似,不溶于水,比重比水小,沸点比相应烷烃略高。
2. 化学性质⑴ 催化氢化 三元环、四元环容易开环加氢,五元环、六元环比较稳定难于开环。
⑵ 与Br 2反应:注意反应的条件,在光照条件下发生自由基取代反应。
H 2Ni Pt C H 3C H2C H 3+/50℃80℃H 2Ni Pt C H 3C H 2C H 2C H 3+/200℃250℃Br2CCl 4C H 2C H 2C H 2BrBr+C H 2C H 2C H 2C H 2BrBr+CCl 4△++hγhγBrBrBrH BrH +++hγBrBrH +或高温或高温或高温Br 2Br 2Br 2Br 2⑶ 与卤化氢反应: 常温下环丙烷可以与氯化氢,溴化氢反应,环丁烷常温下不发生此反应。
烷烃烯烃环烷烃芳香烃的鉴别1.引言1.1 概述烷烃、烯烃、环烷烃和芳香烃是有机化合物中常见的四类化合物。
它们在化学性质、物理性质和化学反应等方面有着很大的差异,因此,对它们进行准确的鉴别至关重要。
烷烃是一类由碳和氢组成的直链或支链链状化合物。
它们具有饱和的碳-碳单键,因此相对稳定。
在室温下,大多数烷烃是无色、无味、无毒的液体或气体,不溶于水,但溶于有机溶剂。
烷烃的物理性质主要取决于它们的分子量和分子结构。
烯烃是一类含有一个或多个碳-碳双键的化合物。
由于双键的存在,烯烃具有一定的不饱和性,对于化学反应来说更加活泼。
烯烃的物理性质与烷烃类似,但由于不饱和性的存在,烯烃容易发生加成反应。
环烷烃是一类由碳组成的环状化合物。
环烷烃分子内的碳原子通过碳-碳单键相连接,这种结构使得环烷烃更加稳定。
环烷烃的物理性质通常与烷烃相似,但由于环结构的存在,环烷烃在一些化学反应中表现出特殊性质。
芳香烃是一类含有苯环结构的化合物。
苯环由六个碳原子构成,每个碳原子通过一个碳-碳单键和一个碳-氢单键相互连接。
芳香烃通常具有特殊的香气,因此得名。
芳香烃的物理性质与烷烃有所不同,化学反应也更具特异性。
本篇文章旨在介绍烷烃、烯烃、环烷烃和芳香烃的主要特征和鉴别方法,以帮助读者准确判断和区分这些有机化合物。
通过了解它们的物理性质和化学反应,我们可以更好地理解它们在实验室和工业中的应用,为相关领域的研究和应用提供指导。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以描述文章的整体框架和各个部分的内容安排,以及每个部分的主题和目标。
文章结构部分的内容示例:1.2 文章结构本文共分为三个主要部分,具体结构如下:第一部分为引言部分,旨在介绍本文的背景和主题,并说明文章的目的和意义。
第一小节对烷烃、烯烃、环烷烃和芳香烃进行简要概述,以帮助读者对这些化合物有一个整体的了解。
第二小节是文章的主要部分,介绍了烷烃、烯烃、环烷烃和芳香烃的鉴别方法。
第三小节是结论部分,对文章的主要内容进行总结和归纳,并就烷烃、烯烃、环烷烃和芳香烃的鉴别提出一些结论和建议。
常见油类(基础油、环烷油、芳烃油、矿物油、机械油等)技术指标、相关参数、特点与应用定义:无准确定义,一般仅指代润滑油基础油。
基础油的选择注意事项:1、相溶性:有些深度精制的基础油与添加剂的相溶性较差,配出来的产品混浊。
2、腐蚀性能:有些基础油含硫量高,对铜片有腐蚀,不能用来配有色金属切削油。
3、倾点:南方用户,基础油的倾点选择在0-5℃的范围,而北方用户基础油的倾点一般要在-10℃以下。
4、闪点:闪点低的基础油存在火灾危害,而且油烟雾大,污染工作环境。
特别是磨削油更要选择高闪点的基础油。
5、抗氧化性:切削过程中温度很高,基础油的抗氧化性如果不好,切削油很快就氧化变质,酸值升高,对机床和工件腐蚀,氧化产生的胶质,粘在过滤网使油路堵塞。
6、配制低粘度油时:要注意不能全部使用溶剂油,因为溶剂脱脂性强,很容易使操作者产生皮肤炎、红斑等,要加入一部分粘度大一点的矿油和脂肪油。
常见基础油牌号:石蜡基中性油、中间基中性油和环烷基中性油三大标准,分别以SN、ZN和DN加以标志。
例如:75SN、100SN、150SN、200SN、350SN、500SN、650SN和150BS、120BS。
分类1:石蜡油、环烷油、芳烃油石蜡油(液态石蜡):物理性质:无色无味,分类:轻质矿物油、一般矿物油,前者比重及黏稠度较低。
组成:主成分为石蜡(C18-30的烃类混合物,主组分为直链烷烃(80%~95%),少量带个别支链的烷烃和带长侧链的单环环烷烃(两者合计含量20%以下)),少量芳烃;技术指标:密度(20℃,g/cm3) 0.87~0.98闪点(℃)>230运动粘度(mm2/s 100℃)5~16凝点(凝点℃)-20~12苯胺点(℃)80~112酸值(mgkOH/g) 1.45~1.52芳烃(CA)含量% <10环烷(CN)含量% 35±5石蜡(CP)含量% 60±5优点:石蜡油挥发份少、闪点高;芳烃含量低;粘温性能、润滑性、抗氧化性好,无污染;缺点:低温流动性差用途:1、作为橡胶填充油,广泛应用于IIR(丁基橡胶)、EPM(乙丙橡胶)、EPDM(三元乙丙橡胶)、IR(聚异戊二烯橡胶)、NR(天然橡胶)和一些热塑性橡胶作为橡胶填充油时与橡胶的相容性差,加工性能也不如芳烃油和环烷油,但石蜡油对橡胶物理机械性能的影响较好,高闪点和低挥发的特性为橡胶制品加工提供了更好的耐候性和高温下挥发物小的特性。
”芳香烃”与环烷烃有何不同?一、芳香烃的结构特点芳香烃是一类由苯环及其衍生物构成的有机化合物。
苯环由六个碳原子和六个氢原子组成,这些碳原子通过共用键结合在一起,形成一个稳定的环状结构。
与此不同的是,环烷烃是由碳原子构成的链状结构,碳原子之间通过单或多个共用键连接。
芳香烃的苯环结构使其具有独特的性质和反应活性。
它们往往具有较高的稳定性,可以经受高温和强酸碱条件下的反应。
此外,芳香烃还表现出各种特殊的化学反应,如亲电取代反应、加成反应等。
二、环烷烃的物理性质1. 沸点和熔点:环烷烃由于分子结构的简单性,其沸点和熔点相对较低。
这使得环烷烃在一定温度范围内易于在液体和气体之间相互转化。
2. 极性:环烷烃通常是非极性分子,其分子间的相互作用力主要是范德华力。
这也是环烷烃的低沸点和熔点的原因之一。
3. 溶解度:环烷烃在非极性溶剂中溶解度较高,如烷烃、芳烃等。
然而,在极性溶剂中,环烷烃的溶解度较低。
三、芳香烃的应用1. 化学工业:芳香烃是合成许多有机化合物的重要原料,如塑料、橡胶、染料和药物等。
例如,苯是许多材料的原料之一,广泛用于合成化学品和染料。
2. 香料和香精工业:芳香烃广泛应用于香水、香精和香料的制造。
由于芳香烃具有独特的芳香气味,因此被广泛用于美容、个人护理和食品工业。
3. 燃料工业:某些芳香烃可用于汽油和柴油的添加剂,以改善燃料的抗爆性能。
此外,芳香烃还可以作为燃料储存和输送的介质。
四、环烷烃的应用1. 燃料工业:环烷烃是一类理想的燃料,例如甲烷、乙烷等。
它们具有高热值、低排放和良好的可燃性。
2. 化学工业:环烷烃在化学工业中也有广泛的应用。
例如,环己烷用作溶剂和萃取剂,环戊烷用于合成巴比妥类药物。
3. 制冷剂:环烷烃中的一些化合物,如氟利昂气体,曾经是常用的制冷剂。
然而,由于其对臭氧层的破坏性作用,现在已经被禁止使用。
五、环烷烃与芳香烃的环境影响环烷烃和芳香烃在燃烧过程中会产生有害气体和颗粒物,对环境和人类健康造成潜在风险。
有机溶剂分类一、烃类溶剂1.烃只含有碳氢两种元素的有机化合物叫烃。
根据结构将烃类分为脂肪烃和芳香烃。
脂肪烃包括脂肪链烃和脂环烃。
开链结构的脂肪烃根据结构的饱和程度分为饱和链烃(烷烃)和不饱和链烃(烯烃和炔烃)。
芳香烃是含有苯环特殊结构的烃类。
根据具体结构分为单环芳烃、多环芳烃和稠环芳烃。
烃类溶剂根据来源分为两类:由石油分馏得到的烃类混合物溶剂叫石油溶剂油,简称溶剂油;由化工原料合成或精制得到的成分单一烃类溶剂是烃的纯溶剂。
纯溶剂价格较高,通常只用于一些特殊用途中。
2.溶剂油石油是由多种烃类组成的混合物,经过分馏处理得到不同沸点范围的产品。
根据沸,抿范围通常把石油产品分为石油醚、汽油、煤油、柴油、润滑油、石蜡和沥青。
其中沸点范围在30~90℃以戊烷和己烷为主要成分的石油醚和沸点范围在40~200℃烃分子含碳数在4~12的汽油,有很好的溶解性能。
在工业生产中常做溶剂使用,称为溶剂油或溶剂汽油。
近年来还开发出相当于煤油乃至轻柴油馏分做高沸点溶剂油,拓宽了溶剂油的概念。
煤油是石油分馏时,沸点在175~325℃范围的馏分,由于馏程长所包含的烃类成分复杂。
在一定情况下也可以做溶剂使用,如美国干洗业使用的干洗溶剂汽油(stoddard solvent)实际上是一种不易燃的煤油溶剂。
因此广义上溶剂油包括多种沸程范围的烃类混合物以及己烷、苯、甲苯、二甲苯纯烃类溶剂。
为了叙述上的方便,本书介绍的溶剂油是指由石油分馏得到的烃类混合物溶剂。
(1)溶剂油按沸程分类根据分馏过程的沸程,溶剂油大致分为三类:把沸程在100℃凋以下的称为低沸点溶剂油,如工业上的6号抽提溶剂油,沸程为60~90℃;把沸程在100~150℃的称为中沸点溶剂油,如橡胶溶剂油,沸程在80~120℃;把沸程高于150℃的称为高调沸点溶剂油,如油漆溶剂油,沸程为140—200℃,油墨溶剂油干点达360℃都属于高沸点溶剂油。
从沸程范围看,溶剂油大多数属于汽油馏分。
烷烃类知识点总结文库1. 直链烷烃直链烷烃是由一条或多条直链碳原子所组成的烷烃,其分子式为CnH2n+2 。
直链烷烃的命名采用IUPAC规范的命名法,首先确定分子中碳原子数,再根据碳原子数确定烷烃的名称前缀。
例如,分子中含有四个碳原子的直链烷烃称为丁烷。
直链烷烃的物理性质为无色无味的气体或液体,密度小于水,不溶于水,能与非极性溶剂如苯、醚等相溶。
直链烷烃具有较好的燃烧性能,是化工工业的重要原料。
2. 支链烷烃支链烷烃是由直链烷烃通过碳原子的支链化而得到的烷烃,其分子式仍为CnH2n+2 。
支链烷烃的碳原子由于碳原子上的取代基而分为主链碳和支链碳。
支链烷烃的命名同样采用IUPAC规范的命名法,首先确定主链的碳原子数,然后根据主链碳原子数确定烷烃的名称前缀。
支链烷烃的物理性质与直链烷烃相似,但由于支链带来的空间位阻效应,使得支链烷烃的沸点较直链烷烃略低,易挥发。
丙烷的异构体异丁烷就是一种常见的支链烷烃。
3. 环烷烃环烷烃是由碳原子形成的环状结构所组成的烷烃,其分子式为CnH2n 。
环烷烃的命名与直链烷烃类似,首先确定环烷烃的环状结构,然后根据环烷烃的碳原子数确定烷烃的名称前缀。
环烷烃的物理性质与直链烷烃相似,但由于分子结构的环状特性,使得环烷烃的分子呈现较大的空间张力,从而使得环烷烃的沸点较直链烷烃高,易于液化。
烷烃的主要反应有燃烧、裂解和烷基化等,其中烷基化反应是烷烃在烷烃饱和烷基之间释放氢气来生成含有双键的烯烃和芳香烃的反应过程,是烷烃的重要反应之一。
总之,烷烃是一类重要的有机化合物,其种类繁多,具有广泛的应用价值。
在石化工业、化工工业、生物化学等领域都有广泛的应用。
烷烃的命名、结构与性质等知识对于化学学习者来说都非常重要,希望这篇文章能够帮助大家更好地了解烷烃的知识。
项目馏分汽油馏分中间馏分高沸点馏分温度范围<200℃200 ~ 350℃350 ~ 500℃分析方法气相色谱法或质谱法液相色谱法或质谱法液相色谱法或质谱法碳原子数C5 ~ C11 C11~ C20 C20 ~ C36烃的组成直馏汽油馏分:烷烃和环烷烃占大部分,芳香烃含量一般不超过20%。
在单体烃中,各正构烷烃的含量都比较高。
对于异构烷烃,带一甲基支链的异构烷烃含量较高。
对于环烷烃,一般只有环戊烷系和环己烷系两类,在环己烷系中以甲基环己烷含量为最高。
芳香烃总含量较少。
烷烃主要包括从C11到C20左右的正构烷烃和异构烷烃,环烷烃和芳香烃以单环及双环为主,三环及三环以上的含量较少。
与汽油馏分相比,中间馏分碳原子数增多,环烷烃和芳香烃的环数增加,单环环烷烃和和单环芳香烃的侧链数目或侧链长度增多或增长。
烷烃主要包括从C20到C36左右的正构烷烃和异构烷烃。
环烷烃包括从单环直到六环的带有环戊烷环或环己烷环的环烷烃,其结构主要是以稠和类型为主。
芳香烃以单环、双环、三环芳香烃的含量为多,同时含有一定量的四环及少量高于四环的芳香烃。
芳香环外还常合并有环数不等的环烷环(5~6个)。
多环芳香烃多数也是稠和型的。
二次加工后所得的汽油馏分:均含有不同程度的不饱和烃。
此外,因加工工艺不同,各族烃类的含量也有差异。
烷基碳(CP)部分在平均结构中一般均超过50%。
环数单环以单环及双环为主,三环及三环以上的环烷烃和芳香烃含量较少。
环烷烃:单环直到六环。
芳香烃:单环,双环,三环为多,少量四环及高于四环。
随沸点变化规律随沸点升高,芳香烃含量增加。
随着馏分沸点增高各馏分的总环数(RT)及芳香环数(RA)逐渐增加。
非烃化合物含硫化合物硫醇,硫醚,二氧化硫硫醚苯并噻吩系,二苯并噻吩系,萘并噻吩系化合物含氮化合物80%含氧化合物中间馏分含量最高胶状沥青状物质胶质存在于各个馏分,但重馏分含量大,沥青质只存在于渣油中。
4石油馏分的烃类组成前面我们学习知道石油主要由碳C和氢H两种元素组成,由碳和氢两种元素组成的碳氢化合物称为烃。
石油主要是由各种不同的烃类组成的。
石油中究竟有多少种烃,至今尚无法说明。
但已确定石油中的烃类主要是由烷烃、环烷烃和芳香烃这三种烃类构成。
天然石油中一般不含烯烃、炔烃等不饱和烃,只有在石油的二次加工产物中和利用油页岩制得的页岩油中含有不同数量的烯烃。
一烷烃定义:烃分子中的碳原子之间只以单键结合,剩余价键均与氢原子结合,仅由碳、氢、碳碳单键与碳氢单键构成,使每个碳原子的化合价都到达“饱和〞这样的链烃叫做饱和烃,也称为烷烃。
是最简单的一种有机化合物。
其通式:C n H2n2烷烃普通命名法:11-10个C原子的直链烷烃:称为甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸烷。
如C5H12称为戊烷;211个C原子以上的直链烷烃:如:C11H24称为十一烷3带支链的烷烃:用正、异、新表示。
,正戊烷;无支链;异戊烷,带一支链;新戊烷带两支链。
异构烷烃虽然分子式相同,但由于分子结构不同,性质也有所不同。
相同碳原子数的异构烷烃要比正构烷烃沸点低、粘度大、黏温性差。
正构烷烃因碳原子呈直链排列,易产生氧化反响,即发火性能好,是压燃式内燃机燃料的良好组分。
异构烷烃由于结构紧凑,性质安定,虽然发火性能差,但燃烧时不易产生过氧化物,即不易引起混合气爆燃,它是点燃式内燃机的良好组分。
这是一张烷烃物理性质表格,从烷烃物理性质表格可以看出递变规律:随著碳原子数增多状态:气1~4→液5~15 →固〔>16 〕;熔沸点依次升高密度:相对密度依次增大且均小于水水溶性:均不溶于水烷烃的化学性质:一般条件下,烷烃的化学性质很不活泼,不易与其它物质发生反响,但在特殊条件下,烷烃也会发生氧化、卤化、消化及热分解等反响。
一般来说,天然气中甲烷含量在90%以上的叫干气。
c甲烷含量低于90%,而乙烷、丙烷等烷烃的含量在10% 以上的叫湿气。
天然气根据成分不同分为贫气和富气,贫气中甲烷含量多,富气中乙烷丙烷丁烷含量高。