【正文】
a ( k J / m o l )+ X鹵素的活性: F Cl Br I 氯化試劑活性高,溴化試劑活性低。 H : 2176。 H : 3176。 第一步 Ea= + 第二步 Ea= +在甲烷氯代的多步反應(yīng)中 , 哪 一步是控制反應(yīng)速率的? 反應(yīng)速率最慢的一步 —— 速度控制步驟 —— 4)氯代、溴代反應(yīng)的取向 C H 3 C H 2 C H 3 + C l 2h v2 5 o CC H 3 C H 2 C H 2 C l + C H 3 C H C H 3C l4 5 % 5 5 %1oH與 2oH被取代的概率為 : 6?2 氫的相對反應(yīng)活性: 1oH:2oH = (45/6) : (55/2 ) = 1 : C H 3 C H C H 3 + C l 2C H 3h v2 5 o CC H 3 C H C H 2 C l + C H 3 C C H 3C H 3C lC H 36 4 % 3 6 % 1oH與 3oH氫被取代的概率為 : 9:1 氫的相對反應(yīng)活性: 1oH : 3oH = ( 64/9):(36/1) = 1 : 5 氯代反應(yīng)三種氫的活性: 1176。 [討論題 ] 1)將氯氣用光照射后在黑暗中放置一段時(shí)間再與甲烷混合, 會(huì)發(fā)生氯代反應(yīng)嗎 ? 2)甲烷氯代易得氯代烷的混合物,為什么? 3)甲烷和氯氣同時(shí)光照,為什么不引發(fā)甲基自由基? C H 3 C l C H 2 C l 2 C H C l 3 C H 4 k J / m o l 4 2 2 . 2 4 1 4 . 2 4 0 0 . 8 4 3 9C l C l 2 C l 2 4 3 k J / m o l 3) 活化能與反應(yīng)速率 活化能 (activating energy): 過渡態(tài)與反應(yīng)物之間的能量差。 2)反應(yīng)機(jī)理 氯分子在光照或高溫下裂解(均裂),產(chǎn)生自由基: h vC l 2o r 2 C l產(chǎn)生甲基自由基: 鏈增長 ② C l + C H4 C H 3 + H C l產(chǎn)生新的氯自由基: 鏈引發(fā) ① C H 3 + C H 3 C l + C lC l 2鏈增長 ③ 氯甲基自由基的形成: C H 3 C l C l + C H 2 C l H C l+鏈增長 ④ 氯甲基自由基再與氯分子作用,生成二氯甲烷及氯原子: C H 2 C l + C l 2 C H 2 C l 2 + C l 鏈增長 ⑤ ...... 自由基之間碰撞,形成穩(wěn)定分子,反應(yīng)終止: C l + C l C l2C H 3 + C l C H3 C l+C H 3 C H 3 C H3 C H 3C H 2 C l + C H2 C l C l C H 2 C H 2 C l鏈終止 整個(gè)反應(yīng)經(jīng)歷三個(gè)階段:鏈引發(fā)、鏈增長、鏈終止。 自由基取代反應(yīng)。 高溫、光照等條件下烷烴具有反應(yīng) 活性。 CC、 CHσ 鍵。 2. 烷烴的多數(shù)反應(yīng)都是通過自由基機(jī)理進(jìn)行的。(叉鏈多,分子不易接近) 三、 密度 四 、飽和烴的偶極矩 五、 溶解度 沸點(diǎn) 1. 穩(wěn)定。 ( 2)隨相對分子質(zhì)量增大而增大(運(yùn)動(dòng)能量增大,范德華引力增大)。 烷烴的密度均小于 1( ) 偶極矩均為 0。 ( 3)相對分子質(zhì)量相同的烷 烴,叉鏈增多,熔點(diǎn)下降。 HC H 3C lHC H 3C l( 3)下列哪一對化合物是等同的?(假定 CC單鍵可以自 由旋轉(zhuǎn)) B rHC H 3B rHC H 3B rHB rHC H 3C H 3B rHC H 3B rHC H 3 C H 2a . b .C H 3B rB r HHC H 2 C H 3 t 外 觀: 狀態(tài), 顏色, 氣味 物理常數(shù): 沸點(diǎn)( .) 熔點(diǎn)( .) 折光率 (n) 旋光度 [α]λ 密度( D) 溶解度 偶極矩( μ) μ=qd 光譜特征 Page:26 烷烴熔點(diǎn)的特點(diǎn) ( 1) 隨相對分子質(zhì)量增大 而增大。 HHHHHOC l4. 乙烷衍生物的構(gòu)象分布 1, 2二氯乙烷(對位交叉 ?70%) 1, 2二溴乙烷(對位交叉 ?84%91%) 1, 2二苯乙烷(對位交叉 90%) 乙二醇 2氯乙醇 大多數(shù)分子主要以交叉式構(gòu)象的形式存在; 在乙二醇和 2氯乙醇分子中,由于可以形成分子內(nèi)氫鍵, 主要是以鄰交叉構(gòu)象形式存在。mol1。mol1 HC H 3HH HHHH 3 CHHHH交叉式 重疊式 丙烷只有二種極限構(gòu)象,一種是重疊式構(gòu)象,另一種是交叉式構(gòu)象。mol1 ( 2)正丁烷的構(gòu)象勢能關(guān)系圖 構(gòu)象分布 在達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),各種構(gòu)象在整個(gè)構(gòu)象中所占的比例稱為構(gòu)象分布。 aP (反疊 ) 課本 P 25 C H 3H 3 CHHHHC H 3C H 3HHHHH 3 CH 3 CH HHH246C H 3C H 3HH HHC H 3C H 3HH HHC H 3C H 3 HHHHC H 3C H 3HH HH13 57能量 旋轉(zhuǎn)角 4 全重疊 2, 6 部分重疊 3, 5 鄰位交叉 1=7 對位交叉 2, 4, 6 是不穩(wěn)定構(gòu)象, 1, 3, 5, 7 是穩(wěn)定構(gòu)象。 SC (順錯(cuò) ) 177。 90o ) P 重疊 C 錯(cuò) ? _ 177。 時(shí)轉(zhuǎn)速達(dá) 1011次 /秒) 扭轉(zhuǎn)張力 非穩(wěn)定構(gòu)象具有恢復(fù)成穩(wěn)定構(gòu)象的力量 ; 2. 正丁烷的構(gòu)象 + ( 1) 正丁烷的極限構(gòu)象及符號(hào)說明 S a P P C C +SC SC aC +aC +SP SP aP +aP A B + 順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) 逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) S 順(旋轉(zhuǎn)角 〈 177。 轉(zhuǎn)動(dòng)能壘 分子由一個(gè)穩(wěn)定的交叉式構(gòu)象轉(zhuǎn)為一個(gè)不穩(wěn)定的重疊式構(gòu)象所必須的最低能量。由勢能曲線與坐標(biāo)共同組成的圖為構(gòu)象的勢能關(guān)系圖。 1 2 . 1 K J0 K J0 6 0 1 8 0 3 0 0