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脂肪族化合物

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  脂环化合物是有机化学分类通过碳骨架陈列区别所取得的一类有机化合物。其分子中含有由3个或者3个以上碳原子相连成的碳环,环内两个相邻碳原子之间可能是单键双键三键,环的数目可能是一个或众个,环的布局以及数宗旨区别使得脂环化合物具有区别的化学本质;环上的碳原子也可与化学官能团相连,如:氨基、羧基、信誉娱乐平台羟基、碳碳双键、碳碳三键等,接上区别官能团具有区别的化学本质。此类化合物包罗脂环烃及其衍生物。脂环化合物化学本质应详细参考其布局和官能团而定。物理本质与碳原子数目相仿的开链化合物比拟熔点、沸点和密度均要高少许。

  有机化合物通过碳骨架陈列区别所取得的开链化合物和环形化合物,而环形化合物按照碳环内是否含有非碳原子(如:O、N、S、P等)分为碳环化合物和杂环化合物,后又按照是否具有浓郁性举行分类,脂环族化合物便是碳环化合物中的一种,指分子中含有碳环且无浓郁性。如图所示。

  脂环中将含有两个以上碳环的称为众环化合物,包罗螺环烃稠环烃桥环烃及它们的衍生物脂环烃的本质与开链烃大致肖似,衍生物的本质则按照其立体布局和官能团品种而定。脂环化合物包罗:脂环烃及其衍生物两大类,脂环烃分为饱和脂环烃和不饱和脂环烃,前者为环烷烃,后者为环烯烃环炔烃;脂环烃衍生物则按照所含官能团举行分类,如:环己醇、环己酮等。

  碳环中含有由碳原子构成的环状布局,故称碳环化合物。它又可分为两类:脂环族化合物:是一类本质和脂肪族化合物肖似的碳环化合物。浓郁族化合物:是分子中含有苯环或稠苯编制的化合物。

  环烷烃与开链烃比拟,因为布局上的差别环烷烃的沸点、熔点、比重都比开链烷烃要高。这是由于开链烷烃分子可能自正在“摇动”,分子间“拉”的不紧,容易挥发,因此沸点较低;因为这种摇动,它斗劲难以正在晶格中做有规律的陈列,因此熔点也斗劲低;环烷烃陈列的比开链烷烃更严紧,因此密度也高少许,但它们的密度仍比水小,其物理常数如外所示。

  环丙烷、环丁烷可能开环产生加成反映,环戊烷以上的环烷烃开环斗劲坚苦。因环丙烷和环丁烷正在加成反当令开环,因此此反映正在对应环烷烃加成后开环又称作开环反映

  环戊烷以下的环烷烃正在催化剂的存鄙人可能与氢加一天生相应的烷烃。环的巨细区别,条件的反映条目也区别,环丙烷较易开环,正在较低温度下就可能与氢加成;环戊烷就较难开环,务必正在较高温度下用铂催化剂才干与氢加成。当脂环化合物中含有双键等不饱和官能团时反生加氢反映不开环,只正在双键处产生加成反映。

  环丙烷正在室温下即可与卤素或卤化氢加成。环丁烷正在室温下加成斗劲图难。环戊烷以上的环烷烃大凡不与卤素或卤化氢产生加成反映。环丙烷与氢卤酸产生加成反当令,环的破碎产生正在庖代基起码和庖代基最众的碳原子之间,并坚守马尔柯夫尼可夫法例(马氏法例),即环破碎后氢原子加正在含氢较众的碳原子上。

  环烯烃可能与卤素、卤化氢、硫酸等产生加成反映,加成反映产生正在碳碳双键的身分。当双键上含有庖代基的环烯烃与极性试剂产生加成时苦守马尔科夫尼科夫法例。

  环戊烷以上的环烷烃不易开环产生加成反映,它们与烷烃肖似正在高温或光照条目下可能产生庖代反映,如:

  环烷烃与烷烃肖似,正在常温下与大凡的氧化剂不产生化学反映;纵然是最担心静的环丙烷正在常温下也不使高锰酸钾溶液褪色,是以可能应用高锰酸钾稀释溶液辨别环烷烃和不饱和烃。正在加热、应用催化剂或强氧化剂条目下,环烷烃可能被氧化成含氧化合物。比方环己烷可能被热硝酸或者高锰酸钾氧化成己二酸。己二酸是合成尼龙-66的单体。其余环烷烃的燃烧也属于氧化反映。

  环烯烃可能被高锰酸钾、臭氧等氧化剂氧化天生开键的含氧化合物。氧化条目区别天生的产品也区别,比方环己烯可按如下氧化还原格式转化为己二醛。

  无氧存正在时,烷烃正在高温(800°C把握)产生碳碳键断裂,大分子化合物变为小分子化合物,这个反映称为热裂(pyrolysis)。

  正在有机合成中环状化合物的合成格式有许众,如:分子内成环,重排反映成环等,最为常睹的便是双烯合成(Diels-Alder反映)。具有双键的环烯烃与共轭二烯烃的本质肖似,可能产生双烯合成反映,假如是两分子的环戊烷纵然是常温下也可能产生双烯合成反映,天生二聚环戊二烯。

  脂环化合物广博存正在于自然界中,如中含有不饱和脂环烃及其含氧衍生物;石油中含有环己烷甲基环己烷等饱和脂环烃及其衍生物。


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