Question

烷烃的主要性质有哪些？

Answer 1

烷烃的物理性质 有机化合物的物理性质通常包括化合物的状态、熔点、沸点、比重、折光率、溶解度、旋光度，这些物理常数是用物理方法测定出来的，可以从化学和物理手册中查出来。 烷烃的化学性质 烷烃的化学大多涉及自由基链式反应，这些反应要在很剧烈的条件下才能发生，并通常得到的是混合的产物。需要有一个活泼的质点－－典型的是一个原子或自由基－－来对烷烃分子发起进攻。产生活泼的质点需要剧烈的条件：例如把卤素分子离解为原子，或者甚至把烷烃分子本身离解。 活泼质点进攻时，从烷烃中夺取氢，于是烷烃就转变成一个活泼的质点，该质点又把反应过程继续下去，也就是使链连续下去。但是一个烷烃分子含有许多氢原子，因此最终所得到的产物将取决于这些氢原子中哪一个被夺取。虽然进攻的质点可能表现出某种选择性，但是它能从分子的任何部分夺取氢原子，因而导致形成许多异构产物。 1.物质状态：在室温和一个大气压下，C1-C4是气体，C5-C16是液体，C17以上是固体。 2.沸点：正烷烃的沸点是随着分子量的增加而有规律升高。液体沸点的高低决定了分子间引力的大小，分子间引力愈大，使之沸腾就必须提供更多的能量，所以沸点就愈高。而分子间引力的大小取决了分子结构。 分子间的引力称为范德华引力（静电引力，诱导力和色散力）。 正烷烃的偶极距都等于零。是非极性分子。引力是由于色散力所产生的，分子量越大，即碳原子数越多，电子数也越多。分子间接触面增大，色散力当然也就越大沸点就越高。 色散力只有近距离内才能有效地产生作用，随着距离的增大而减弱。在分子量相同的烷烃中，含支链的分子中由于支链的阻碍，使分子间靠近接触的程度不如正烷烃。所以正烷烃的沸点高于它的异构体。 正戊烷 b.p. 36.10C 新戊烷 b.p. 9.50C 3.熔点；正烷烃的熔点，同系列C1-C3不那么规则，但C4以上的是随着碳原子数的增加而升高。不过，其中偶数的升高多一些，以至含奇数和含偶数的碳原子的烷烃各构成一条熔点曲线，偶数在上，奇数在下。 解释：在晶体中，分子间的作用力不仅取决于分子的大小，而且取决于警惕中碳链的空间排布情况。排列紧密（分子间的色散力就大）熔点就高。 在共价化合物晶格中的质点是分子，偶数碳的烷烃具有较高的对称性，使碳链之间的排列比奇数的紧密（分子间的色散力大）。所以。含偶数的烷烃的熔点比奇数的升高就多一些。 正戊烷 m.p. –1290C 新戊烷 m.p. –16.60C 4.比重正烷烃的比重是随着碳原子的数目增加逐渐有所增大，二十烷以下的按近于0.78。这也与分子间引力有关，分子间引力增大，分子间的距离相应减小，比重则增大。 5.溶解度：烷烃不容与水，能溶于某些有机溶剂，尤其是烃类中。“相似相溶”，结构相似，分子间的引力相似，就能很好溶解。烷烃的化学性质 烷烃的化学大多涉及自由基链式反应，这些反应要在很剧烈的条件下才能发生，并通常得到的是混合的产物。需要有一个活泼的质点－－典型的是一个原子或自由基－－来对烷烃分子发起进攻。产生活泼的质点需要剧烈的条件：例如把卤素分子离解为原子，或者甚至把烷烃分子本身离解。 活泼质点进攻时，从烷烃中夺取氢，于是烷烃就转变成一个活泼的质点，该质点又把反应过程继续下去，也就是使链连续下去。但是一个烷烃分子含有许多氢原子，因此最终所得到的产物将取决于这些氢原子中哪一个被夺取。虽然进攻的质点可能表现出某种选择性，但是它能从分子的任何部分夺取氢原子，因而导致形成许多异构产物。