正构烷烃物理参数
烷烃的物理性质
point）
一个化合物的沸点就是该化合物的蒸汽压与外界 压力达到平衡时的温度。
化合物蒸汽压
分子间作用力
范德华力
静电引力
诱导力
色散力
分子间距离
分子间的接触面积
1、随着碳原子数的递增，沸点依次升高；
沸 点 ℃
2、原子数相同时，支链越多，沸点越低。
CH3
CH3CH2CH2CH2CH3 CH3CH2 CHCH3 H3C C CH3 CH3 CH3
静电引力诱导力分子间距离分子间的接触面积色散力范德华力分子间作用力化合物蒸汽压1随着碳原子数的递增沸点依次升2原子数相同时支链越多沸点越低
§5
一、 物质状态
烷烃的物理性质
C1~C4的烷烃为气态（gas）； C5~C16的烷烃为液态（liquid）； C17以上的烷烃为固态（solid）
二、 沸点（bp）（boiling
的实验室溶剂。
（石油醚低级烷烃的混合物）
bp 36.1℃ 27.8 ℃ 9.5℃
三、熔点 （mp）（melting
point）
熔点指的是固液两态在大气压力下达到平衡时的温 度。通常指当结晶物质加热从固态转变为液态时排列情况
1、随着碳原子数目增加，熔点升高；
奇数
偶数
2、分子的对称性越好，熔点越高。
CH3
CH3CH2CH2CH2CH3 CH3CH2 CHCH3 H3C C CH3 CH3 CH3 mp -130℃ -159.9 ℃ -16.8℃
四、 相对密度（比重） 1、直链烷烃，随着碳原子数目增加，相对密度也增加； 2、烷烃的相对密度都小于1。
五、 溶解度
1、烷烃不溶于水，易溶解于有机溶剂；
2、熔点本身也是一种很好的溶剂，石油醚是常用
烷烃的结构和性质
同分异构体：具有同分异构体现象的化合物互称为同分异 构体。 理解：1、同分——相同分子式
2、异构——结构不同 结构不同主要指：碳链异构
C5H12有3种同分异构体
正戊烷
异戊烷
新戊烷
试判断三种戊烷物理性质的差异
正 戊烷
从左
异戊烷
新 戊烷
右
沸点变化 相对密度变化
？
降低 减小
烷烃中，碳原子数相同的同分异构体，支链越多，沸点越低。 问：①正戊烷、②壬烷、③异戊烷、④新戊烷、⑤正丁烷的沸点由高到
讨论题：
下列对同系物的叙述中不正确的是 （
A、同系物的化学性质相似 B、同系物必为同一类物质
） C
C、同系物的组成元素不一定相同
D、同系物的相对分子质量相差为14的整数倍
4、烃基
烃 基 ：烃分子失去一个或几个氢原子后剩余的部分
如：-CH3
甲基
-CH2CH3
乙基
-CH2CH2CH3 丙基
CH3CHCH3 异丙基
想一想：甲烷、乙烷、丙烷、丁烷……，在这些烷
烃中C、H的原子个数间存在什么关系？
2.同系物： 定义：化学上，把结构相似、在分子组成上相差n个 CH2原子团的各物质互称为同系物
3.烷烃的通式
CnH2n+2
(n≥1)
如何理解结构相似？
主要指碳链结构有相同的特点，属同一类物质
问：１、相差CH2原子团的两种物质一定是同系物吗？ 2、分子量相差 14 的整数倍的化合物之间，互为 同系物吗？ 判断：CH3Cl与CH3CH2Cl是否属同系物？ CH3CH2CH3与CH3CH(CH3 )CH3是否也属于同系 物呢？
③ CH3—CH2—CH3
⑤ CH3—CH2—CH—CH3 CH3
有机化学-第五章
5.1 饱和烃的结构和分类 5.2 链烷烃的物理性质 5.3 烷烃的化学性质
卤代反应的机理 烷烃的其他取代反应 烷烃的氧化反应 裂解及异构反应
5.4 环烷烃的化学性质
烃：分子中只含碳、氢两种元素的化合物 统称为碳氢化合物，简称为烃。烃是有机化合 物最基本的化合物，也是有机化学工业的基础 原料。
硝化反应产物复杂，除取代反应外，还有烃分子断链的 反应。 硝化反应属自由基型反应机理：
开始的· NO2来自硝酸中，· NO2是个含奇数电子的中性物种， 是一个自由基。 硝化产物作为工业溶剂，如用硝基戊烷作为纤维素酯和 合成树脂的溶剂；硝基甲烷是有机合反应的重要原料。
二. 氯磺酰化反应
烃分子中的氢被氯磺酰基（-SO2Cl）取代的反应称为 氯磺酰化反应。 常用的氯磺酰化试剂有：硫酰氯（SO2Cl2）或氯和二 氧化硫。
5469.2
2,2-二甲基己 烷
5462.1
2,2,3,3-四 甲基丁烷
5455.4
烃氧化反应的产物都是 CO2 和 H2O ，燃烧焓 -Δ Hθ 值反映了反应物的焓 Hθ反应物，即反映了异构体的 稳定性： 正构CnH2n+2 比 异构CnH2n+2 能量高，不稳定 在CnH2n+2中：支键数增多，HØ值小，稳定 每一摩尔 -CH2- 的 -ΔHθ ≈ 660 kJ· mol-1 烷烃的最大用途就是作为燃料，是目前人类的主要能 源。 合理利用现有能源，开发新的能量是人类生存面临的 主要问题之一。
可用反应--能量图表示这一反应过程：
在这一反应过程中，C 原子的杂化状态是由 Csp3 向 Csp2 的转变过程，中间体· CH3的 C 的构型是 sp2 杂化， 即平面构型。 生成的· CH3中间体的能量很高，极活泼， 很快与Cl2反应：
正构十六烷烃-概述说明以及解释
正构十六烷烃-概述说明以及解释1.引言概述正构十六烷烃是一种具有十六个碳原子的直链烷烃化合物，具有许多重要的应用价值。
在工业生产和科学研究领域，正构十六烷烃被广泛用于制备石化产品、合成润滑油和生产有机化学品等方面。
本文将从定义、性质和应用三个方面对正构十六烷烃进行深入探讨，旨在全面了解其在现代化工产业中的重要性和应用前景。
文章1.1 概述部分的内容1.2 文章结构本文主要分为三个部分：引言、正文和结论。
在引言部分，将对正构十六烷烃进行概述，并介绍文章的结构和目的。
正文部分将详细介绍正构十六烷烃的定义、性质和应用。
通过对正构十六烷烃的深入探讨，读者将更好地了解这种化合物的特点和用途。
在结论部分，将总结正构十六烷烃的重要性，并展望其未来发展前景。
最后，对整篇文章进行总结，强调正构十六烷烃在化工领域的重要性和价值。
1.3 目的正构十六烷烃作为一种重要的化合物，在化工、石化等领域有着广泛的应用。
本文的目的旨在系统性地介绍正构十六烷烃的定义、性质和应用，帮助读者更好地了解这种化合物的特点和重要性。
同时，通过对正构十六烷烃的研究和应用进行全面的探讨，有助于促进正构十六烷烃在工业生产中的应用，推动其在未来的发展和创新。
通过本文的阐述，读者可以深入了解正构十六烷烃这一化合物的重要作用和潜在的应用价值，为相关领域的科研工作提供参考和借鉴。
2.正文2.1 正构十六烷烃的定义正构十六烷烃是一种化学物质，其分子由16个碳原子和只含有单键的氢原子构成。
在分子结构中，这16个碳原子按照直链排列，且每个碳原子都有四个共价键，其中三个连接着其他碳原子，一个连接着氢原子。
由于其碳原子按照直链排列且没有支链结构，因此称为正构十六烷烃。
其分子式为C16H34，分子量约为226克/摩尔。
正构十六烷烃通常是无色无味的液体，具有较高的热稳定性和化学稳定性。
在石油化工工业中，正构十六烷烃是一种重要的原料，常被用作合成各种燃料、润滑油和功能性化合物的起始物质。
2.5 烷烃的物理性质
2.5 烷烃的物理性质12.5 烷烃的物理状态在常温常压下：含有1～4个碳原子的烷烃为气体；含有5～16个碳原子的为液体；从含有17个碳原子的正烷烃开始为固体，但直至含有60个碳原子的正构烷烃(熔点99 °C)，其熔点都不越过100°C。
低沸点的烷烃为无色液体，有特殊气味。
高沸点烷烃为粘稠油状液体，无味。
甲烷Methane (CH4) CH4乙烷Ethane (C2H6)CH3CH3丙烷Propane (C3H8)CH3CH2CH3bp-160°C bp-89°C bp-42°C简单烷烃3直链烷烃的熔点、沸点直链烷烃由于容易堆积形成晶体，因此熔点、沸点较高。
在正烷烃中，含奇数碳原子的烷烃其熔点升高较含偶数碳原子的少偶数奇数碳原子数目支链烷烃和直链烷烃沸点的比较¾具有相同碳数的不同结构的烷烃，沸点仅有较小的差别。
¾支链化作用使沸点降低，随着支链的增加沸点（b.p. ）降低碳原子数目直链烷烃支链烷烃沸点烷烃的沸点正构烷烃的沸点随相对分子质量的增加而升高，这是因为分子质量的增加使得分子运动所需的能量增大；另外，分子质量的增加使得分子间的接触面(即相互作用力)也增大。
低级烷烃每增加一个CH2，相对分子质量变化较大，沸点也相差较大。
高级烷烃相差较小，故低级烷烃比较容易分离，高级烷烃分离则难得多。
烷烃的沸点在同分异构体中，分子结构不同，分子接触面积不同，相互作用力也不同，正戊烷沸点36.1℃，2-甲丁烷沸点25℃，2，2-二甲丙烷沸点只有9℃。
支链分子由于支链的位阻作用，其分子不能像正构烷烃那样接近，分子间作用力小，沸点较低。
烷烃的沸点固体分子其熔点随相对分子质量增加而增加，这与质量大小及分子间作用力有关外，还与分子在晶格中的排列有关，分子对称性高，排列比较整齐，分子间吸引力大，熔点就高。
烷烃分子溶点、沸点差异的原因－－分子间作用力分子的熔点或沸点的高低取决于分子间的作用力。
烷烃的结构和性质课件
02
CHAPTER
烷烃的物理性质
总结词
烷烃的熔点随着碳原子数的增加而升高。
详细描述
烷烃的熔点范围在-50℃至+50℃之间。随着碳原子数的增加，烷烃的分子质量增大，分子间的相互作用力增强，熔点逐渐升高。例如，甲烷的熔点为-182℃，而二十烷的熔点为+3℃，两者相差很大。
烷烃的沸点随着碳原子数的增加而升高。
防治方法
06
CHAPTER
学习烷烃的意义和方法
烷烃是典型的有机化合物，学习其结构和性质有助于理解有机化学的基本概念和原理。
无论是学生还是职业人士，掌握烷烃的知识都是应对化学考试和满足职业需求的重要一环。
应对考试和职业需求
掌握有机化学基础知识
理解结构特点
掌握物理性质
理解化学性质
运用多媒体资源
01
异构化反应是烷烃在催化剂作用下，发生结构变化，生成异构体。
异构化反应包括异构化、重排等反应类型。
烷基化反应是烷烃在催化剂作用下，与其它有机化合物发生加成反应，生成新的烷烃。
烷基化反应可以用来生产高辛烷值的汽油、柴油等燃料。
04
CHAPTER
烷烃的合成与分解
利用烯烃与氢气的加成反应来合成烷烃。
02
03
04
学习烷烃的结构特点，包括碳原子之间的键和构型，是理解其性质的基础。
熟悉烷烃的物理性质，如沸点、熔点、密度等，有助于对其进行鉴别和分类。
烷烃的主要化学性质包括取代反应、氧化反应和裂解反应等，需要深入理解并掌握。
利用多媒体资源，如网络课程、教学视频等，可以更直观地了解烷烃的结构和性质。
THANKS
烷烃在氧化反应中主要发生燃烧和生炭反应。
正构烷烃
在强还原的碳酸盐岩和盐 湖相沉积环境，常呈现偶 碳优势，CPI、OEP<1随 成熟度的升高，碳优势分 布现象逐渐消失，CPI、 OEP接近1。
二、正构烷烃的生物标志意义
1、生源意义 低等生物菌、藻类以nC15、C17为 主峰，而高等植物等陆源有机质则nC23 以上的奇碳数为主峰。
2、沉积环境
当原油或烃源岩的正构烷烃存在 偶碳优势时，表明烃源岩形成盐湖或 弱碱性的还原性很强的。此时的Pr/Ph 常明显低于1。
3、有机质成ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ度
当原油或烃源岩可溶有机质的正构烷烃的 CPI或OEP明显大于1或小于1时，说明成熟度 较低。当CPI或OEP接近或等于1时，说明原油 或烃源岩已进入成熟阶段。
为高等生源的贡献。当成熟度较高时，均表现为单峰态分 布特征。
双 峰 态
单 峰 态
（2）正构烷烃的碳数分布范围
常与生源输入特征和成熟度有关
（3）正构烷烃常存在碳优势分布现象
Ci 6Ci 2 Ci 4 OEP 4 C 4 C i 1 i4
( 1)i1
正构烷烃
正构烷烃，即饱和的直链烷烃，通式为：CnH2n+2 一、正构烷烃的色谱特征和质谱特征：
（1）常具有一定的峰态分布特征
由于不同来源的正构烷烃的碳数范围存在差别，使得 原油或烃源岩可溶有机质的正构烷烃存在峰态分布特征。 此时通常表示有机质的双重输入特征：前峰C15-C21范围的
正构烷烃为低等生源的贡献，后峰C23-C35范围的正构烷烃
石油及其产品的物理性质
石油及其产品的物理性质石油及其产品的物理性质是评定石油加工性能及油品使用质量的重要指标，同时也是设计炼油设备和装置的必要依据。
一、蒸汽压蒸气压是在某一温度下一种物质的液相与其上方的气相呈平衡状态时的压力，也称饱和蒸气压。
蒸气压表示该液体在一定温度下的蒸发和气化的能力，蒸气压愈高的液体愈易于气化。
蒸气压是石油加工设备设计的重要基础物性数据，也是某些轻质油品的质量指标。
1、纯烃的蒸气压对于同一族烃类，在同一温度下，相对分子质量较大的烃类的蒸气压较小。
就某一种纯烃而言，其蒸气压是随温度的升高而增大的。
2、烃类混合物及石油馏分的蒸气压与纯烃不同，烃类混合物的蒸气压不仅取决于温度，同时也取决于其组成。
在一定的温度下，只有其气相、液相或整体组成一定，其蒸气压才是定值。
二、平均沸点在求定石油馏分的各种物理参数时，为简化起见，常用平均沸点来表征其气化性能。
石油馏分的平均沸点的定义有下列五种：①体积平均沸点tV（℃）；②质量平均沸点tW（℃）；③实分子平均沸点tm（℃）；④立方平均沸点tcu（K）；⑤中平均沸点tMe（℃）；这五种平均沸点中，仅有体积平均沸点可由石油馏分的馏程测定数据直接算得，其他几种平均沸点可借助体积平均沸点与蒸馏曲线斜率查表算出。
三、密度1、密度和相对密度原油及油品的密度和相对密度在生产和储运中有着重要意义，在原料及产品的计量以及炼油装置的设计等方面都是必不可少的。
2、石油及油品的密度、相对密度密度是物质的质量与其体积的比值，其单位为g/cm3或kg/m3。
由于油品的体积随温度的升高而膨胀，而密度则随之变小，所以，密度还应标明温度。
例如，油品在t℃的密度用ρt来表示。
我国规定油品在20℃时的密度为其标准密度，表示为ρ20。
物质的相对密度是其密度与规定温度下水的密度之比。
因为水在4℃时的密度等于1.0000 g/cm3，所以通常以4℃水为基准，将温度t℃的油品密度对4℃时的水的密度之比称为相对密度。