摘要：多环芳烃如: 芳香烃主要来源于煤焦油和石油.芳香烃不溶于水.溶于有机溶剂.芳香烃一般比水轻,沸点随分子量的增加而升高.芳香烃易起取代反应.在一定条件下也能起加成反应.如苯跟氯气在铁催化剂条件下生成氯苯和氯化氢.在光照下则发生加成反应生成六氯化苯(C6H6Cl6).芳香烃主要用于制药.染料等工业. 硝化反应 烃分子中的氢原子被硝基取代生成硝基化合物的反应.硝化剂常使用混酸(浓硝酸与浓硫酸的混合物).例如: 此外.烷烃也可以经硝化反应生成硝基某烷.例如.甲烷跟硝酸蒸气在加热和加压下生成硝基甲烷. CH4+HONO2→CH3-NO2+H2O 无色液体 芳香烃的硝基化合物用于制染料.炸药等.烷烃的硝基化合物多用做溶剂.要注意的是.在硝基化合物的分子中.硝基(-NO2)的氮原子是直接连接在碳原子上的.故把三硝基甲苯的结构简式写成: 则是错误的.硝基中氮原子如是通过氧原子间接连接在碳原子上-O-NO2.这是硝酸酯而不是硝基化合物.生成硝酸酯的反应属酯化反应.不属硝化反应. 磺化反应 烃分子中的氢原子被磺酸基(-SO3H)取代生成烃基磺酸的反应.主要是指苯环上的氢原子被-SO3H取代的反应.例如: 磺酸在有机酸中属强酸.羧酸属弱酸.有机物分子中引入磺酸基后.可增加有机物的水溶性.如苯和萘都难溶于水.而苯磺酸和1-萘磺酸却都是溶于水的. 苯的结构 苯分子具有平面的正六边形结构.各个键角都是120°.六角环上碳碳之间的键长都是1.40×10-10米.它既不同于一般的单键(C-C键键长是1.54×10-10米).也不同于一般的双键(C=C键键长是1.33×10-10米).从苯跟高锰酸钾溶液和溴水都不起反应这一事实和测定的碳碳间键长的实验数据来看.充分说明苯环上碳碳间的键应是一种介于单键和双键之间的独特的键. 为了表示苯分子结构的这一特点.常用下式来表示苯的结构简式 .直到现在.凯库勒式的表示方法仍被沿用.但在理解上绝不应认为苯是单.双键交替组成的环状结构. 苯分子里6个碳原子的电子都以sp2杂化轨道相互重叠.形成6个碳碳的σ键.又各以1个sp2杂化轨道分别跟氢原子的1s轨道进行重叠.形成6个碳氢的σ键. 由于是sp2杂化.所以键角是120°.并且所有6个碳原子和6个氢原子都是在同一个平面上相互连接起来的. 苯环上6个碳原子各有1个未参加杂化的2p轨道.它们垂直于环的平面.并从侧面相互重叠而形成一个闭合的π键.并且均匀地对称分布在环平面的上方和下方.通常把苯的这种键型称为大π键.苯的大π键的形成使π键电子云为6个碳原子所共有.因而受到6个碳原子核的共同吸引.彼此结合得比较牢固.同时.苯的大π键是平均分布在6个碳原子上.所以苯分子中每个碳碳键的键长和键能是相等的. 催化重整 在加热.加压和有催化剂的作用下.把直馏汽油的直链烷烃的结构进行调整.使它们转化成芳香烃或具有支链的烷烃异构体.以及环烷烃转化成芳香烃的过程.称为催化重整.如: 目前工业上广泛使用的催化剂有铂或同时使用铂和铼.人们根据所使用的催化剂不同.分别称它们为铂重整.铼重整或铂铼重整.直馏汽油经催化重整后.不仅可以制得芳香烃.同时还可以有效地提高燃料汽油的质量. 烃的衍生物 烃分子里的氢原子被其它原子或原子团所取代.生成一系列新的有机物.这些有机物.从结构上说.都可以看做是由烃衍变而来的.所以叫做烃的衍生物.不同的衍生物具有不同的化学性质.烃的衍生物种类很多.如卤代烃.醇.酚.醚.醛.酮.羧酸.酯.硝基化合物等.从结构上看.它们的衍变关系是: 官能团 是有机化合物分子中能够反映特殊性质的原子或原子团.例如.羧酸类 酸性.后者呈碱性.又如醇类分子中的羟基-OH反映醇的特性.烯烃分子中 据之一.重要的官能团如下表: 乙醇的结构 乙醇的分子组成是C2H6O.其分子结构有两种可能.即: 用实验方法可以确定乙醇的分子结构究竟是哪一种:用一定量的无水乙醇.令其跟过量金属钠反应后.测量出所生氢气的体积.再把它换算成标准状况.经过进一步计算.最后结果是每摩乙醇只能生成约0.5摩氢气.由此可知.每个乙醇分子中只有一个氢原子被钠置换.那么.乙醇分子中原子排列顺序只有是上述的右式才是合乎实验结果的.乙醇分子中羟基的氢原子和氧原子间的电子云靠近氧原子.因之使氢原子具有一定程度的离子化倾向.故可被活泼的金属原子所置换 醇 类 烃分子里的氢原子被羟基取代后的生成物.醇的分类方法可有不同标准.按醇分子中羟基数目不同.可分为一元醇.二元醇.三元醇等,按烃基结构不同.可分为饱和醇.不饱和醇.芳香醇.如甲醇CH3-OH.丙烯醇CH2=CH-CH2OH.苯甲醇C6H5CH2OH.若按羟基所连接碳原子的不同.醇可为伯醇(连接羟基的碳原子上还有两个氢原子).仲醇(连接羟基的碳原子上只有一个氢原子).叔醇(连接羟基的碳原子上没有氢原子).如CH3-CH2OH. 要注意的是:羟基直接连在苯环上的有机物属酚类.连在其它烃基(链烃基或 低级饱和一元醇为无色中性液体.与水可无限混溶,4-11个碳原子的醇.为无色油状液体.可部分溶于水,高级醇为无色无臭固体.不溶于水.随着分子量的增加.醇的沸点升高.醇的化学性主要是:O-H键断裂,氢原子被代换,C-OH键断裂.羟基被取代或脱去羟基,由于羟基的影响.与羟基相连的碳原子上的氢原子也较活泼.醇的化学性质.可用反应式表示如下:

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