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一、IUPAC 系統命名法規則

炔類的命名法與烷類,烯類相似。

例如:

二、物理性質 1. 密度均小於 1

2. 不溶於水而溶於極性較低的有機溶劑如乙醚,及非極性溶劑如苯、四氯化碳中。

3. 沸點隨碳數的增加而升高。

三、炔類中乙炔最重要,乙炔分子中之碳原子的鍵結軌域為_______,分子形狀為直線形。

乙炔可由碳化鈣(俗稱電石)和水的反應來製備:

3 CCaO

3000

 

 C aC

2

CO

CaC

2

 2 H

2

OHCCHCa ( OH )

2 四、化學性質:

炔類因具有三鍵,與烯類具有的雙鍵一樣,化性活潑,容易進行________反應 1. 加成反應:

(1) 2 2 2 2 3 3

H H

Ni Ni

HC CH   H C CH   H C CH

CH

3

  C CH CH

3

   C C CH

3

丙炔 2-丁炔

3 2

CHCH   C CH HC C CH  

2

  C CH

1-丁炔 1,4-戊二炔

(2)

HC CH  

Br2

BrHC CHBr  

Br2

Br HC CHBr

2

2 (3) 2( ) 2

HCl

HC CH

 HgCl 觸媒

H C CHCl

 (氯乙烯) 2( ) 2 HCl

HC CH

  HgCl觸媒

H C CHCl 

H2

H C CHCl

3

2

(4) 4 3

HgSO

HC CH H OH

   H

H C CHO

(5) 3 4

HgSO

H C C CH H OH     

H

2. 聚合反應:

乙炔通過加熱500℃的石英管中,會進行三分子聚合反應(三聚物)而生成苯

C H

6 6。

3 HC CH  

5000C

C H

6 6

聚乙炔:

3. 氧化反應:

(1)乙炔完全燃燒後產生二氧化碳和水

2 C

2

H

2

 5 O

2

 4 CO

2

 2 H

2

O

Δ H  - 1300 kJ

(2)炔類和烯類一樣,可以使溴的四氯化碳溶液褪色。也可以使

KMnO

4微鹼性溶液褪色 看過來當 1 mol 參鍵加 Br2反應時,需要2 mol 的 Br2參與反應

4. 炔鹽形成:

凡具有

RC CH

末端炔基構造之炔系烴,其與參鍵碳原子結合之氫原子,在鹼性溶 液中可以被

Cu

Ag

取代,生成炔銅或炔銀之沈澱。所以常藉此檢驗具有末端炔基 之炔烴。

(1)乙炔與氯化亞銅的氨溶液反應

(2)乙炔與硝酸銀的氨溶液反應

5. 用途:

(1)乙炔燃燒熱極高,並放出大量熱量。與氧混合燃燒時可達 3000℃,常用來銲接使用 (2)乙炔可做為燃料之用,也大量用於合成橡膠、塑膠、人造纖維等之原料。

看過來同學們已經學過了烷、烯、炔的性質、命名、製備與反應,還有這個必須知道!

超級比一比:

比鍵能:炔類(參鍵) > 烯類(雙鍵) > 烷類(單鍵) 比鍵長:烷類(單鍵) > 烯類(雙鍵) > 炔類(參鍵)

【範例 1】

下列有關乙烷,乙烯,乙炔分子中碳—碳鍵長的比較,哪一個是正確的?

(A)乙烷<乙烯<乙炔  (B)乙炔<乙烷<乙烯  (C)乙炔<乙烯<乙烷   (D)乙烯<乙烷<乙炔  (E)乙烯<乙炔<乙烷

Ans:(C)

【範例 2】

某物的分子式為

C H

6 10(甲),1 mol 甲需 2 mol

H

2行加成反應生成2-甲基戊烷。甲在

H SO

2 4,

HgSO

4水溶液可生成具 基(

C O

)的化合物。甲並不與硝酸銀的氨溶液反應,則甲的結構 式為何?

【範例 3】

如何分辨乙烷、乙烯、乙炔?

【範例 4】

通常不飽和烴的定性檢驗法中,常以溴或微鹼性的過錳酸鉀溶液與不飽和烴作用。下列各項 敘述中何者為正確?

(A)二種反應皆發生顏色變化 (B)僅有過錳酸鉀之反應發生顏色消褪 (C)在過錳酸鉀溶液中乙烯可被氧化成乙烷 (D)在過錳酸鉀溶液中錳之氧化數由+7 變為+4

(E)在溴化反應中乙烯絕大部分可被溴化成 1,1-二溴乙烷。

Ans

(A)(D)

*********** 牛 刀 小 試 ***********

01. 下列何項有幾何異構物?

(A)

ClCHCHCl

(B)

CH

2

CHCl

(C)

CH CH

3

CHCH

3 (D)

CH CH

3

CH

2

(E)

CH C CH

3

02. 有關乙烯的下列敘述中,何項正確?

則烴 A 的名稱是 。

一般表示苯的畫法為 ,但是在表達上為了方便,也常以二共振體其中之一,來 表示反應路徑中的苯的結構。

二、脂芳烴

1. 具有鏈狀烴支鏈之芳香烴稱為脂芳烴(arenas)。如甲苯、乙苯、乙烯苯、二甲苯等都是脂芳 烴。

2. 二甲苯有三種異構物;

1,2-二甲苯(鄰二甲苯);鄰二甲苯(o-xylene) b.p.=144℃ m.p.=─27℃

1,3-二甲苯(間二甲苯);間二甲苯(m-xylene) b.p.=139℃ m.p.=─54℃

1,4-二甲苯(對二甲苯);對二甲苯(p-xylene) b.p.=138℃ m.p.=13℃

三、其他芳香烴化合物

此外,尚有兩個苯環相聯的聯苯,或兩個苯環以上組合而成的,例如萘、蒽、菲。

聯苯 萘 蒽 菲

多氯聯苯( polychlorinated biphenyl 縮寫為 PCB )、戴奧辛(dioxin)

氯原子數可多至10 個

四、芳香族之異構物(

A

B

C

表不同之取代基)

(1)

C H A

6 4 2、

C H AB

6 4 、

C H A

6 3 3均有 種異構物。

1 2

3 4 5 6

Cl

Cl Cl

Cl

O

O Cl

Cl

Cl

Cl

CH

3

CH

2

CH

3

CH=CH

2

¤A²m f ¡] f ¤A²m¡^

¥Ò f ¤A f

(2)

C H A B

6 3 2 有 種異構物。

(3)

C H ABC

6 3 有 種異構物。

五、芳香烴及其衍生物之天然來源為煤溚初步分餾產物。

分餾產物名稱 餾出溫度 含量 主成分 用途

輕油(Light Oil) 170℃以下 3~5%

C H

6 6

甲苯

C H CH

6 5 3

二甲苯

C H CH

6 4

(

3 2

)

製造苯胺、染料 溶劑、香料、炸 藥、燃料

中油(Middle Oil) 170℃~230℃ 8~10% 萘

C H

10 8

C H OH

6 5

殺蟲劑 消毒劑 重油(Heavy Oil) 230℃~270℃ 8~10%

C H OH

6 5

C H

10 8

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