我們知道烴類化合物是石油化工、天然氣、有機合成行業(yè)常見產(chǎn)品，那么常見的烴類化合物有哪些，如何分類呢？

烴類化合物的種類繁多，結構已知的有2000多種，主要包含烷烴、環(huán)烷烴、烯烴、炔烴、芳香烴。按碳鍵連接方式分為鏈烴和環(huán)烴兩類，前者碳原子連成鏈狀。按價鍵被氫原子飽和的程度又可分為飽和烴及不飽和烴兩類。飽和烴即烷烴，如甲烷、乙烷等;不飽和烴有烯烴及炔烴，典型的代表物是乙烯及乙炔。環(huán)烴分子中碳鍵連成閉合的環(huán)，它包括脂環(huán)烴及芳香烴兩種。脂環(huán)烴與鏈烴有許多相似之處，一般環(huán)烷烴像烷烴，環(huán)烯烴、環(huán)炔烴分別像烯烴和炔烴。芳香烴主要是指含有苯環(huán)結構的烴。

烷烴

烷烴（wán tīng），是開鏈的飽和鏈烴（saturated group)，分子中的碳原子都以單鍵相連，其余的價鍵都與氫結合而成的化合物。通式為CnH2n+2，是Z簡單的一種有機化合物。烷烴的主要來源是石油和天然氣，是重要的化工原料和能源物資。

烷烴并非是結構式所畫的平面結構，而是立體形狀的，所有的碳原子都是sp3雜化，各原子之間都以σ鍵相連，鍵角接近109°28‘，C-C鍵的平均鍵長為154 pm，C-H鍵的平均鍵長為109 pm，由于σ鍵電子云沿鍵軸呈軸對稱分布，兩個成鍵原子可繞鍵軸“自由”轉(zhuǎn)動。

從甲烷開始，每增加一個碳原子就相應地增加兩個氫原子，因此烷烴的通式為CnH2n+2，n表示碳原子的數(shù)目(n=1,2,3,···)，理論上n可以很大，但已知的烷烴n大約在100以內(nèi)。擁有相同分子通式和結構特征的一系列化合物稱為同系列，烷烴同系差為CH2，C原子個數(shù)不同的烷烴互為同系物。同系列中的同系物的結構相似，化學性質(zhì)相近，物理性質(zhì)隨著碳原子的增加而呈現(xiàn)規(guī)律性變化。

烷烴的密度(density)隨相對分子質(zhì)量增大而增大，這也是分子間相互作用力的結果。烷烴中的σ鍵極性很小，且其分子偶極矩為零，是非極性分子。根據(jù)相似相溶原則， 烷烴可溶于非極性溶劑如四氯化碳、烴類化合物（乙mi、苯）中，不溶于極性溶劑，如水中。

環(huán)烷烴

環(huán)烷烴（huán wán tīng），含有脂環(huán)結構的飽和烴。有單環(huán)脂環(huán)和稠環(huán)脂環(huán)。含有1個脂環(huán)且環(huán)上無取代烷基的環(huán)烷烴，分子通式為CnH2n。環(huán)戊烷、環(huán)己烷及它們的烷基取代衍生物是石油產(chǎn)品中常見的環(huán)烷烴。稠環(huán)環(huán)烷烴存在于高沸點石油餾分中。環(huán)烷烴有很高的發(fā)熱量，凝固點低，抗爆性介于正構烴和異構烴之間?；瘜W性質(zhì)和烷烴相似。其中以五碳脂環(huán)和六碳脂環(huán)的性質(zhì)較穩(wěn)定。

1. 環(huán)烷烴的分類：（1）按碳數(shù)的多少分 環(huán)上碳原子數(shù)為3~4時，稱為小環(huán)；為5~6時，稱為普通環(huán)；為7~12時，稱為中環(huán)；大于12時，稱為大環(huán)。（2）按環(huán)的多少分 分子中只有一個環(huán)的稱為單環(huán)；兩個環(huán)的稱為雙環(huán)；有三個或以上環(huán)的稱為多環(huán)。 （3）按環(huán)的結合方式分 兩個環(huán)共用一個碳原子——螺環(huán)；兩個環(huán)共用兩個碳原子——稠環(huán)；兩個環(huán)共用兩個以上碳原子——橋環(huán)。

2.命名：（1）單環(huán) 在相應的開鏈烴名稱前加一個“環(huán)”字即可，若有官能團就使其位次號Z小或盡可能的使取代基有Zdi的系列編號。（2）多環(huán) 除了在開鏈烴的名稱前加“環(huán)”字外，還需指明環(huán)的個數(shù)及兩個橋頭碳原子間的碳原子數(shù)，期間用“·”隔開，括在方括號里。

烯烴

烯烴是指含有C=C鍵（碳-碳雙鍵）（烯鍵）的碳氫化合物。屬于不飽和烴，分為鏈烯烴與環(huán)烯烴。按含雙鍵的多少分別稱單烯烴、二烯烴等。雙鍵中有一根屬于能量較高的π鍵，不穩(wěn)定，易斷裂，所以會發(fā)生加成反應。

單鏈烯烴分子通式為CnH2n，常溫下C2—C4為氣體，是非極性分子，不溶或微溶于水。雙鍵基團是烯烴分子中的官能團，具有反應活性，可發(fā)生氫化、鹵化、水合、鹵氫化、次鹵酸化、硫酸酯化、環(huán)氧化、聚合等加成反應，還可氧化發(fā)生雙鍵的斷裂，生成醛、羧酸等。

烯烴的物理性質(zhì)可以與烷烴對比。物理狀態(tài)決定于分子質(zhì)量。標況或常溫下，簡單的烯烴中，乙烯、丙烯和丁烯是氣體，含有5至18個碳原子的直鏈烯烴是液體，更高級的烯烴則是蠟狀固體。標況或常溫下，C2～C4烯烴為氣體；C5～C18為易揮發(fā)液體；C19以上固體。在正構烯烴中，隨著相對分子質(zhì)量的增加，沸點升高。同碳數(shù)正構烯烴的沸點比帶支鏈的烯烴沸點高。相同碳架的烯烴，雙鍵由鏈端移向鏈中間，沸點，熔點都有所增加。

烯烴的化學性質(zhì)比較穩(wěn)定，但比烷烴活潑?？紤]到烯烴中的碳-碳雙鍵比烷烴中的碳-碳單鍵強，所以大部分烯烴的反應都有雙鍵的斷開并形成兩個新的單鍵。

炔烴

炔烴屬于不飽和烴。其官能團為碳-碳三鍵（－C≡C－）。通式CnH2n-2，其中n為>=2正整數(shù)。簡單的炔烴化合物有乙炔(C2H2)，丙炔(C3H4)等。炔烴原來也被叫做電石氣，電石氣通常也被用來特指炔烴中Z簡單的乙炔。

“炔”字是新造字，音同缺（quē），左邊的火取自“碳”字，表示可以燃燒；右邊的夬取自“缺”字，表示氫原子數(shù)和化合價比烯烴更加缺少，意味著炔是烷（完整）和烯（稀少）的不飽和衍生物。

簡單的炔烴的熔點、沸點，密度均比具有相同碳原子數(shù)的烷烴或烯烴高一些。不易溶于水，易溶于乙mi、苯、四氯化碳等有機溶劑中。炔烴可以和鹵素、氫、鹵化氫、水發(fā)生加成反應，也可發(fā)生聚合反應。因為乙炔在燃燒時放出大量的熱，炔又常被用來做焊接時的原料。

炔烴的一般制備是通過鄰二鹵化烷烴的脫鹵化氫作用，也可以通過金屬炔化合物與一級鹵化烷反應制得。在Fritsch-Buttenberg-Wiechell重排中，炔烴又溴化乙烯基起始制得。乙炔制作用煤或石油作原料，是生產(chǎn)乙炔的兩種主要途徑。隨著天然氣化學工業(yè)的發(fā)展，天然氣即將成為乙炔的主要來源。

芳香烴

芳香烴，通常指分子中含有苯環(huán)結構的碳氫化合物。是閉鏈類的一種。具有苯環(huán)基本結構，歷史上早期發(fā)現(xiàn)的這類化合物多有芳香味道，所以稱這些烴類物質(zhì)為芳香烴，后來發(fā)現(xiàn)的不具有芳香味道的烴類也都統(tǒng)一沿用這種叫法。例如苯、二甲苯、萘等。苯的同系物的通式是CnH2n-6 (n≥6)。芳香烴的π 電子數(shù)為4n+2 (n為非負整數(shù))。

芳香烴不溶于水，但溶于有機溶劑，如乙mi、四氯化碳、石油醚等非極性溶劑。一般芳香烴均比水輕；沸點隨相對分子質(zhì)量升高而升高；熔點除與相對分子質(zhì)量有關外，還與其結構有關，通常對位異構體由于分子對稱，熔點較高。

苯具有特殊的穩(wěn)定性，一般不易發(fā)生加成反應。但在特殊情況下，芳烴也能發(fā)生加成反應，而且總是三個雙鍵同時發(fā)生反應，形成一個環(huán)己烷體系。如苯和氯在陽光下反應，生成六氯代環(huán)己烷。

堿金屬（鈉、鉀或鋰）在液氨與醇（乙醇、異丙醇或二級丁醇）的混合液中，與芳香化合物反應，苯環(huán)可被還原成1,4-環(huán)己二烯類化合物，這種反應叫做Birch（伯奇）還原。例如，苯可被還原成1,4-環(huán)己二烯。

烯、炔在室溫下可迅速地被高錳酸鉀氧化( oxidation)，但苯即使在高溫下與高錳酸鉀、鉻酸等強氧化劑同煮，也不會被氧化。只有在五氧化二釩的催化作用下，苯才能在高溫被氧化成順丁烯二酸酐。

2005-01-30 9139次 熱門標簽： 什么是烴類化合物_烴的結構、用途、污染防治常見烴類氣體化合物性質(zhì)、用途烴類液體化合物_液態(tài)烴有哪些烴類衍生物及其分類介紹 上一篇 下一篇