利用两种物质的沸点不同进行分离。将两者的混合物加热至适合温度,将得到的气体收集冷却,分离完成。
烯烃的物理性质可以与烷烃对比。物理状态决定于分子质量。标况或常温下,简单的烯烃中,乙烯、丙烯和丁烯是气体,含有5至18个碳原子的直链烯烃是液体,更高级的烯烃则是蜡状固体。标况或常温下,C2~C4烯烃为气体;C5~C18为易挥发液体;C19以上固体。在正构烯烃中,随着相对分子质量的增加,沸点升高。同碳数正构烯烃的沸点比带支链的烯烃沸点高。相同碳架的烯烃,双键由链端移向链中间,沸点,熔点都有所增加。
反式烯烃的沸点比顺式烯烃的沸点低,而熔点高,这是因反式异构体[1] 极性小,对称性好。与相应的烷烃相比,烯的沸点、折射率,水中溶解度,相对密度等都比烷的略小些。其密度比水小。
烷烃的物理性质随分子中碳原子数的增加,呈现规律性的变化。
在室温下,含有1~4个碳原子的烷烃为气体;常温下,含有5~10个碳原子的烷烃为液体;含有10~16个碳原子的烷烃可以为固体,也可以为液体;含有17个碳原子以上的正烷烃为固体,但直至含有60个碳原子的正烷烃(熔点99℃),其熔点(melting point)都不超过100℃。低沸点(boiling point)的烷烃为无色液体,有特殊气味;高沸点烷烃为黏稠油状液体,无味。烷烃为非极性分子(non-polar molecule),偶极矩(dipole moment)为零,但分子中电荷的分配不是很均匀的,在运动中可以产生瞬时偶极矩,瞬时偶极矩间有相互作用力(色散力)。此外分子间还有范德华力,这些分子间的作用力比化学键的小一二个数量级,克服这些作用力所需能量也较低,因此一般有机化合物的熔点、沸点很少超过300℃。
烷烃和烯烃的区别?
展开全部 《烃》知识总结第十四章 烃一、相关概念1、有机物:⑴定义:有机物——含碳元素的化合物。
一般不含碳元素的物质称为无机物。
但CO、CO2、CO32-、SCN-、CaC2等虽然含有碳元素,由于其性质与无机物相近,仍属无机物。
⑵有机物种类繁多(近三千万)的原因:①碳原子有四个价电子,通过共价键结合其它原子②碳与碳之间形成C-C、C=C、C≡C、构成环、以及形成长链③普遍存在同分异构现象。
2、“基”━━分子失去部分氢原子后剩余部分⑴烃基(R–)━━烃分子失去氢原子后的剩余部分烷基:甲基(CH3–) 亚甲基(–CH2–) 乙基(CH3CH2–)烯基:如乙烯基(CH2=CH–);炔基:乙炔基(CH≡C–);苯基(C6H5–)⑵官能团基:卤原子X–(Cl–、Br–、I–)、羟基(HO–)醛基(OHC–)羧基(HOOC–)酯基(–COO–)硝基(O2N–)磺酸基(HO3S–)氨基(H2N–) 亚氨基(–NH–)⑶丙基、丁基、戊基的同分异构体丙基有2种;丁基有4种;戊基有8种⑷基和根的区别:基:中性基团,存在于分子中,不能独立存在(很不稳定)根:带电原子团,存在于离子化合物或溶液中,能稳定存在用电子式区别它们更直观,如羟基和氢氧根。
3、“四同”比较结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互称为同系物具有相同的分子式,不同结构式的化合物互称为同分异构体同一种元素形成的几种性质不同的单质质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位数4、重要的有机物类别:单烯与环烷烃同分异构体含苯环。
苯及其同系物是芳香烃中的一类不符合CnH2n-6的不是苯的同系物羟基与链烃基直接相连与芳香醇是同分异构体5、有机反应类型⑴取代反应:有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团代替的反应。
属最广泛的反应类型。
包括:酯化反应、水解等反应、卤代反应、硝化反应、磺化反应、缩合反应等。
⑵加成反应:有机物分子中的双肩或三键两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。
通常用来加成的分子:H2、Cl2、Br2、HX、H2O、HCN等⑶消去反应:有机物分子在一定条件下,从一个分子脱去一个小分子,而生成不饱和(双键或三键)化合物的反应。
常见的是醇、卤代烃消去,消去反应和加成反应是对立反应。
⑷酯化反应:酸和醇生成酯和水的反应。
酸为羧酸或无机含氧酸。
是可逆反应。
有机物分子引进硝基可能是硝化反应也可能是酯化反应。
⑸水解反应:(广义)物质遇水分解的反应。
无机物中有盐类的水解。
有机物中有:卤代烃的水解;酯(包括油脂)的水解;糖类的水解;蛋白质的水解等。
酯的水解与酯化反应是对立反应⑺氧化反应:有机物去氢或加氧的反应。
氧化类型:燃烧(与氧气);催化氧化(与氧气),使高锰酸钾褪色。
等。
⑻聚合反应:由相对分子质量小的化合物互相结合成相对分子质量大的分子的反应包括加聚反应(烯或炔的加成聚合)和缩聚反应(酯化聚合、酚醛聚合、氨基酸聚合、单糖聚合等)6、同分异构体的基本类别和书写要领:碳链异构;⑵位置异构(包括烃基和官能团的位置异构);官能团异构。
(1)烷烃只有碳链异构,它是其他物质同分异构体的母体。
书写时要注意写全而不要写重复,—般可按下列规则书写:成直链,一条线;摘一碳,挂中间;往边排,不到端;摘两碳,成乙基;二甲基,同邻间;不重复,要写全。
(2)相同碳原子个数的烯烃或炔烃同分异构体数目比相应烷烃多,这是因为烯烃或炔烃既存在着碳链异构,又存在着不饱和键位置异构。
因此烯烃或炔烃同分异构体书写规则是:①先写出相应烷烃的同分异构体的结构简式。
②从相应烷烃的同分异构体的结构简式出发,变动不饱和键的位置。
二、甲烷、烷烃1、甲烷的分子结构:正四面体结构,碳原子位于正四面体的中心,氢原子在四个顶点,碳氢之间的共价键键角109°28′。
(白磷分子也是正四面体结构)2、物理性质:无色无味的气体,比空气轻,极难溶于水。
(天然气、沼气、坑气、瓦斯)3、化学性质:⑴取代反应:与氯气(或溴蒸气)光照取代生成四种卤代烃的混合物,其中只有一氯甲烷三气态;三氯甲烷又名氯仿;四氯甲烷又名四氯化碳。
常用有机溶剂。
①纯卤素(不能是卤素的任何溶液) ②光照条件③逐步取代 ④1mol卤素只取代1molH原子。
⑵氧化反应常温下甲烷很稳定,不能使高锰酸钾酸性溶液退色。
点燃条件下,在氧气或空气中燃烧,淡蓝色火焰。
放出大量的热。
⑶分解反应隔绝空气加热到1000℃:CH4 高温 C+2H24、确定甲烷分子式的经典方法先测定标准状况甲烷的密度。
求出相对分子质量Mr=ρ*22.4=16,通过对甲烷进行的定量测定: 碳的百分含量75%, 氢的百分含量25%,从而得出: C: ,其化学式为CH4。
5、烷烃的通性⑴符合通式:CnH2n+2,⑵物理性质:C数≤4,常温下是气态; 熔沸点随碳数增加而升高;比水轻,密度随碳数增加而增大; 难溶于水,易溶于有机溶剂。
⑶化学性质:通常情况下稳定,不与酸碱氧化剂反应;点燃都能燃烧,充分燃烧的产物是二氧化碳和水光照下能与氯气发生取代反应隔绝空气高温裂化、裂解6、烷...
对比烷烃与烯烃的性质差异
烷烃,即饱和烃(saturated group),是只有碳碳单键和碳氢键的链烃,是最简单的一类有机化合物。
烷烃分子里的碳原子之间以单键结合成链状(直链或含支链)外,其余化合价全部为氢原子所饱和。
烷烃分子中,氢原子的数目达到最大值。
烷烃的通式为CnH2n+2。
分子中每个碳原子都是sp3杂化。
烷烃的作用主要是做燃料。
天然气和沼气(主要成分为甲烷)是近来广泛使用的清洁能源。
石油分馏得到的各种馏分适用于各种发动机。
烯烃是指含有C=C键(碳-碳双键)(烯键)的碳氢化合物。
属于不饱和烃,分为链烯烃与环烯烃。
按含双键的多少分别称单烯烃、二烯烃等。
双键中有一根易断,所以会发生加成反应。
单链烯烃分子通式为CnH2n,常温下C2—C4为气体,是非极性分子,不溶或微溶于水。
双键基团是烯烃分子中的官能团,具有反应活性,可发生氢化、卤化、水合、卤氢化、次卤酸化、硫酸酯化、环氧化、聚合等加成反应,还可氧化发生双键的断裂,生成醛、羧酸等。
与相应的烷烃相比,烯的沸点、折射率,水中溶解度,相对密度等都比烷的略小些。
烯烃的化学性质比烷烃活泼。
关于烷烃和烯烃书写的问题
化学方法:1、高锰酸钾法:烯烃和高锰酸钾反应使高锰酸钾褪色。
2、燃烧法:有黑色烟的是烯烃,没有烟的是烷烃。
(烯烃的碳原子含量比烷烃高)3、氯水法:与氯气在光照条件下反应,生成小液滴且加水用pH试纸能检测到酸性的是烷烃,生成小液滴但不能检测酸性物质的是烯烃。
(高中略讲,理工大二会讲到)物理方法:1、可以测光谱(高中略讲)。
(不建议)2、在一般情况下,只可通过烯烃略有刺激性气味,而烷烃无味的方法来分别 注:溴水法:(1)气态烃类中,烯烃能使溴水褪色,而烷烃不能使溴水褪色;(此方法用到化学原理,则可归为化学方法。
)(2)液态烃类中,烷烃能萃取溴,烯烃则不可。
(此方法没有用到化学原理,则可归为物理方法。
)
关于烷烃、烯烃、炔烃与溴(纯)、溴水、溴的四氯化碳反应现象
烷烃不与溴水、溴的四氯化碳溶液反应,一般只与Cl2、Br2等卤素单质发生取代反应。
现象:烷烃与Br2在光照下在试管内反应,红棕色(Br2单质的颜色)褪去,试管内壁出现状液滴(溴代烃的混合物),生成无色有刺激性气味的气体(HBr)。
烯烃与溴水、溴的四氯化碳一般都发生加成反应。
与溴(纯)反应与条件有关。
现象:烯烃与溴水在反应,橙色(溴水是黄色到橙色)褪去,溶液分层。
烯烃与溴的四氯化碳反应,红棕色(溴的四氯化碳是橙红到红棕色)褪去,溶液不分层。
烯烃与溴(纯)一定条件下发生加成反应,溴(纯)褪色。
烯烃(有两个以上碳原子,即有碳碳单键如丙烯)与溴(纯)一定条件下发生取代反应,溴(纯)的颜色褪去,有油状液体和刺激性气味气体生成。
炔烃的反应与烯烃的一般情况下相同。
烷烃、烯烃、炔烃与卤素的反应现象和他们与溴(纯)的反应现象类似,只褪色时注意Cl2是黄绿色,由于碘单质是固体,所以一般会将碘溶于四氯化碳再与烯烃、炔烃反应。
F2是淡黄绿色。
四氯化碳是一种无色液体,能溶解脂肪、油漆等多种物质,易挥发、不易燃的液体。
具氯仿的微甜气味。
分子量153.84,在常温常压下密度1.595g/cm3(20/4℃),沸点76.8℃,蒸气压15.26kPa(25℃),蒸气密度5.3g/L。
四氯化碳与水互不相溶,在500摄氏度以上时可以与水作用,产生有毒光气和盐酸,可与乙醇、乙醚、氯仿及石油醚等混溶。
遇火或炽热物可分解为二氧化碳、氯化氢、光气和氯气。
常用于萃取,常用于高中化学。