正构烷烃的物理常数
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
烷烃
原因： 分子中电子的数目分子量↑ 色散力↑ b.p↑。 原因：色散力∝分子中电子的数目分子量↑，色散力↑，b.p↑。
2. 正构者b.p高。支链越多，沸点越低。 正构者b.p b.p高 支链越多，沸点越低。
原因：支链多的烷烃体积松散，分子间距离大，色散力小。 原因：支链多的烷烃体积松散，分子间距离大，色散力小。
一．烷烃的化学性质
C H 2.2
烷烃的结构
电负性
2.5
C
sp3 杂化 已饱和 不能加成
C
H
低极性共价键 H 酸性小 不易被置换
一般情况下烷烃化学性质不活泼、耐酸碱（ 一般情况下烷烃化学性质不活泼、耐酸碱（常用作低极性溶 不活泼 如正己烷、正戊烷、石油醚等） 剂，如正己烷、正戊烷、石油醚等） 烷烃可与卤素发生自由基取代反应 烷烃的重要反应） 烷烃可与卤素发生自由基取代反应（烷烃的重要反应） 自由基取代反应（
Newman投影式的写法： Newman投影式的写法： 投影式的写法
(1). 从C-C单键的延线上观察： 单键的延线上观察：
前碳
后碳
(2). 固定“前”碳，将“后”碳沿键轴旋转，得到 固定“ 碳沿键轴旋转， 乙烷的各种构象。 乙烷的各种构象。
1. 乙烷的构象
小于两个H 小于两个 的 von der waals 半 径（1.2Å）之和， ）之和， 有排斥力
重叠式构象 eclipsed conformer 键电子云排斥， von der 键电子云排斥， waals排斥力，内能较高 排斥力， 最不稳定） （最不稳定）
乙烷构象转换与势能关系图
H H H H
H H H 1 H H H
2
1 1
H H
旋转60
o
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。
《烷烃》 讲义
《烷烃》讲义一、烷烃的定义与分类烷烃是一类有机化合物，它们是只含有碳（C）和氢（H）两种元素，且碳与碳之间都以单键相连，其余的价键都与氢原子结合的烃类化合物。
根据碳原子数的不同，烷烃可以分为以下几类：1、甲烷（CH₄）：这是最简单的烷烃，只有一个碳原子。
2、乙烷（C₂H₆）：有两个碳原子。
3、丙烷（C₃H₈）：包含三个碳原子。
4、丁烷（C₄H₁₀）：由四个碳原子组成。
随着碳原子数的增加，烷烃的种类越来越多。
一般来说，当碳原子数在 1 到 4 时，烷烃在常温常压下通常是气态；当碳原子数在 5 到 16 时，多为液态；而碳原子数大于 17 时，则往往是固态。
二、烷烃的通式烷烃的通式可以表示为 CₙH₂ₙ₊₂，其中 n 表示碳原子的个数。
通过这个通式，我们可以方便地计算出任何一种烷烃分子中碳和氢原子的数目。
例如，当 n ＝ 5 时，这种烷烃就是戊烷（C₅H₁₂）；当 n ＝ 10 时，就是癸烷（C₁₀H₂₂）。
三、烷烃的命名烷烃的命名有一套系统的规则。
1、对于直链烷烃，根据碳原子的数目，依次称为“甲烷”、“乙烷”、“丙烷”等。
2、对于含有支链的烷烃，命名时要遵循以下原则：选择最长的碳链作为主链。
从距离支链最近的一端开始给主链上的碳原子编号。
将支链的位置和名称写在前面，主链的名称写在后面。
例如，对于结构为 CH₃CH(CH₃)CH₂CH₃的烷烃，其名称为 2-甲基丁烷。
其中，“2-”表示甲基在主链的第 2 个碳原子上。
四、烷烃的物理性质1、状态如前面提到的，烷烃的状态与碳原子数密切相关。
气态烷烃分子间的距离较大，相互作用力较弱；液态烷烃分子间的距离较小，相互作用力较强；固态烷烃分子排列紧密，相互作用力很强。
2、溶解性烷烃一般不溶于水，而易溶于有机溶剂，这是因为相似相溶原理，烷烃是非极性分子，水是极性分子。
3、密度烷烃的密度通常小于水的密度，且随着碳原子数的增加，密度逐渐增大。
五、烷烃的化学性质1、稳定性在常温下，烷烃一般不与强酸、强碱、强氧化剂等发生反应，表现出较高的化学稳定性。
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。
烷烃的性质总结
烷烃的性质总结什么是烷烃烷烃是一类有机化合物，由碳和氢原子组成，只包含单重键。
烷烃的化学式通常被表示为CnH2n+2，其中n是非负整数。
根据分子中碳原子的数目，烷烃可以分为以下几类：甲烷、乙烷、丙烷、丁烷等。
烷烃的物理性质烷烃通常是无色、无味的气体或液体，但在较低温度下可以是固体。
它们的饱和烷烃分子呈线性结构，且碳原子之间的键角为109.5度。
以下是烷烃的一些重要物理性质：1.沸点和熔点：烷烃的沸点和熔点随着碳原子数目的增加而增加。
由于分子间的范德华力较弱，烷烃的沸点和熔点通常较低。
2.密度：烷烃通常比空气密度大，这使得它们可以在空气中流动，并在空气中燃烧。
烷烃的密度随着分子量的增加而增加。
3.可溶性：烷烃是非极性化合物，通常不溶于水。
然而，它们可以与非极性溶剂（如石油醚和苯）相溶。
烷烃的化学性质烷烃的化学性质主要由碳原子之间的单重键决定，使得它们在反应中较为稳定。
以下是烷烃的一些重要化学性质：1.燃烧性质：烷烃具有良好的燃烧性质。
它们与氧气反应生成二氧化碳和水，并释放大量热能。
这使得烷烃成为重要的燃料来源。
2.反应活性：由于烷烃分子中只有单重键，烷烃的反应活性较低。
但在适当的条件下，烷烃可以进行一些反应，如氢气的加成反应、卤素的取代反应等。
3.危险性：烷烃具有较低的毒性，但是由于其易燃性，烷烃具有一定的危险性。
在处理和储存烷烃时需要注意火源和通风条件。
4.氧化性：烷烃在空气中暴露时，会发生氧化反应产生过氧化物，从而形成爆炸性混合物。
因此，烷烃应储存在避光、低温、通风良好的地方。
烷烃的应用烷烃在工业和日常生活中有广泛的应用。
以下是一些常见的应用：1.燃料：烷烃是重要的燃料来源。
甲烷是主要的天然气成分，可用作燃料供应家庭和工业。
丁烷和辛烷等烷烃则是汽车燃料的重要组成部分。
2.化学品生产：烷烃可以用作化学品生产中的原料。
例如，乙烯是聚合物工业中生产聚乙烯的重要原料。
3.溶剂：烷烃具有良好的溶解性和挥发性，可以用作溶剂。
烷烃的结构与性质
烷烃的结构与性质烷烃是一类基本有机化合物，由碳和氢原子构成。
它们的分子由碳原子构成的链或环连接而成，具有特定的结构和性质。
本文将探讨烷烃的结构以及与其相关的性质。
一、直链烷烃直链烷烃是最简单的烷烃类别，分子由一条直线状的碳链构成。
举个例子，正丁烷(CH3-CH2-CH2-CH3)是一种直链烷烃，其分子中包含四个碳原子。
直链烷烃的化学式可用CnH2n+2表示，其中n代表烷烃分子中碳原子的数量。
直链烷烃的物理性质包括沸点、熔点和密度等。
随着碳原子数量的增加，直链烷烃的沸点和熔点逐渐增加。
这是因为随着分子量的增加，分子间的范德华力也增强，使得分子间相互作用加强，需要更高的温度来克服这种相互作用。
此外，随着分子量的增加，直链烷烃的密度也逐渐增加。
二、支链烷烃支链烷烃的分子由一条或多条侧链连接到主链上，与直链烷烃相比，支链烷烃具有更多的碳原子连接方式。
举个例子，2-甲基丁烷(CH3-CH(CH3)-CH2-CH3)是一种支链烷烃，其中有一个甲基基团连接在主链上。
支链烷烃与直链烷烃在物理性质上有所不同。
由于支链的存在，支链烷烃分子具有更大的隔离度，分子间相互作用减少，从而导致其沸点和熔点相对较低。
支链烷烃的密度也较低，因为支链的存在减少了分子的紧密排列。
三、环烷烃环烷烃是由碳原子构成的环连接而成的分子结构。
与直链烷烃和支链烷烃相比，环烷烃的分子形状呈环状，因此具有特殊的性质。
环烷烃的一个例子是环己烷(C6H12)，其中六个碳原子形成一个环状结构。
环烷烃的性质与其分子结构有密切关系。
由于环状结构的存在，环烷烃分子内部有较大的张力，导致其相对不稳定。
此外，由于环烷烃中碳原子的取向限制，它们往往比相应的直链烷烃熔点和沸点更高。
环烷烃还表现出一些特殊的化学反应，如环开裂和环化等。
总结起来，烷烃是一类碳和氢原子构成的有机化合物，根据其分子结构和性质，可以分为直链烷烃、支链烷烃和环烷烃。
直链烷烃由一条直线状的碳链构成，而支链烷烃则具有侧链连接到主链上的结构。
烷烃
烷烃化学性质
线。由势能曲线与坐标共同组成的图为 象转为一个不稳定的重叠式
构象的势能关系图。
构象所必须的最低能量。 （25°时转速达1011次/秒）
2、正丁烷的构象
正丁烷的构象比较乙烷要较为复杂一些。
正丁烷的极端典型构象有四种：
全重叠式 邻位交叉 部分重叠式 对位交叉式
（１）正丁烷的构象势能关系图
沿C2-C3键轴旋转 的转动能垒 22.6
（五）溶解度
烷烃不溶于水，溶于非极性溶剂。
烷烃异构体的熔点、沸点规律
支链较多烷烃：熔点高、沸点低 支链较少烷烃：沸点高、熔点低
正戊烷
bp
36
mp -130
异戊烷 28 -160
新戊烷 9.5 -17
5、烷烃的化学性质
（一）总体特点 （二）烷烃的卤化和自由基反应 （三）烷烃的硝化、磺化、热裂解和催化裂解 （四）烷烃的氧化和自动氧化
势
A......B ....C
能
A+B C
A B+C
反应坐标
势
能
A......B ....C
A+B C A B+C
反应坐标
反应势能曲线：图中表示势能高低的曲线。
反应坐标：由反应物到生成物所经过的能 量要求最低的途径。
过渡态：在反应物互相接近的反应进程中， 与势能最高点相对应的结构称为过渡态。
活化能：由反应物转变为过渡态所需要的 能量。
3、无取代基的环烷烃的一氯代反应也可以用相应方法 制备，C(CH3)4的一氯代反应也能用此方法制备。
（2） 甲烷卤代反应活性的比较
X + CH3-H F 439.3 Cl
Br
I
CH3 + H-X 568.2 431.8 366.1 298.3
正构烷烃
正构烷烃正构烷烃（液体石蜡）是以没有或者柴油馏分为原料，受国际油价及国内成品油价格影响很大。
市场上报价的多是重质液蜡，轻质液蜡多自用。
主要用来生产直链烷基苯和氯化石蜡、二元酸。
主要下游氯化石蜡也是影响正构烷烃价格的主要因素。
目前来看，我国进口正构烷烃数量逐年增加，进口价格也在逐年递增，出口数量比较平稳，维稳在1万吨以内。
重质液蜡国内市场比较成熟，但轻质液蜡下游市场有待继续开发，近几年国家对环保事业着重关注，化工企业产能扩建有限。
1.1 正构烷烃的基本概念中文名：正构烷烃、直链烷烃；俗名或商品名：液体石蜡、液蜡、轻蜡、重蜡等；英文名：Normal alkane、Normal paraffins；化学分子式：CH3-(CH2)n-CH3, (n: 10-15)；CAS No. 90622-47-2正构烷烃就是指没有碳支链的饱和烃。
正构烷烃主要来源于生物体的脂肪酸、蜡质及烃类物质；碳数小于C20的短链正构烷烃大都来源于水生藻类和微生物，而C22～C32范围的高碳数正构烷烃源于陆源高等植物。
高碳数（C21～C33）奇碳优势正构烷烃常出现于富含陆源高等植物有机质的生油岩中，在C21～C33范围具有明显的奇偶优势。
一般认为它们来源于高等植物中的蜡质。
具有偶碳优势的正构烷烃常出现于咸水湖相生油岩和原油中，其偶碳优势成因，一般认为是由偶碳数正构脂肪酸和醇类的还原作用或经碳酸盐矿物催化发生β断裂而来，此外可能还有其它成因。
1.2 正构烷烃的分类及应用分类正构烷烃也称液体石蜡（简称液蜡）是指以煤油或柴油馏分为原料，经分子筛吸附分离或异丙醇-尿素脱蜡，得到的含正构烷烃的石蜡，因常温下呈透明无色或浅黄色液体，故称液体石蜡。
根据馏分，可以分为轻质液体石蜡（简称轻蜡）和重质液体石蜡（简称重蜡），烷烃中碳原子数C9～C13者为轻蜡，C14～C16者为重蜡。
应用主要作为制造直链烷基苯（LAB）的中间体单烯烃。
分子筛吸附分离脱蜡的轻蜡产品，正构烷烃含量96％以上。
烷烃 知识点
烷烃知识点在化学的世界里，烷烃是一类重要的有机化合物，它们在我们的日常生活和工业生产中都有着广泛的应用。
让我们一起来深入了解一下烷烃的相关知识。
首先，我们要明白什么是烷烃。
烷烃是只含有碳和氢两种元素，且碳与碳之间都以单键相连，其余的价键都与氢原子结合的烃类化合物。
烷烃的通式为 CₙH₂ₙ₊₂（n 为整数，n≥1）。
这一通式反映了烷烃中碳原子和氢原子数量的关系。
从甲烷（CH₄）开始，随着碳原子数的增加，依次有乙烷（C₂H₆）、丙烷（C₃H₈）、丁烷（C₄H₁₀）等等。
烷烃的命名是有一定规则的。
对于简单的烷烃，通常根据碳原子的数目来命名，比如 1 个碳原子的叫甲烷，2 个碳原子的叫乙烷，3 个碳原子的叫丙烷，以此类推。
当碳原子数较多时，就采用系统命名法。
系统命名法的基本步骤包括：选择最长的碳链作为主链，根据主链碳原子的数目称为“某烷”；给主链上的碳原子编号，从距离支链最近的一端开始；将支链的名称和位置写在主链名称的前面。
烷烃的物理性质有一定的规律。
一般来说，随着碳原子数的增加，烷烃的沸点和熔点逐渐升高。
这是因为分子间的作用力随着分子相对质量的增大而增强。
在常温常压下，甲烷到丁烷是气态，戊烷到十六烷是液态，十七烷及以上是固态。
烷烃的化学性质相对稳定。
在常温下，它们一般不与强酸、强碱、强氧化剂等发生反应。
但在特定条件下，烷烃也能发生一些化学反应。
比如，烷烃可以在空气中燃烧，生成二氧化碳和水，释放出大量的能量。
这一反应是烷烃作为燃料的基础，例如我们日常生活中使用的天然气，其主要成分就是甲烷，通过燃烧为我们提供热能。
烷烃在光照条件下能与卤素单质发生取代反应。
以甲烷与氯气的反应为例，氯气分子在光照下会分裂成氯原子，氯原子会取代甲烷分子中的氢原子，生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷（氯仿）和四氯化碳等一系列产物。
另外，烷烃在高温下还能发生裂解反应。
通过裂解，可以将长链的烷烃转化为短链的烷烃和烯烃等更有价值的化工原料。
烷烃化学性质
乙二醇
H
H
H
2-氯乙醇
大多数分子主要以交叉式构象的形式存在； 在乙二醇和2-氯乙醇分子中，由于可以形成分子内氢键， 主要是以邻交叉构象形式存在。
4、 烷烃的物理性质
外 观： 状态 颜色 气味
物理常数： 沸点（bp) 熔点（mp)
折光率（n) 旋光度[α ]λ
t
密度（D) 溶解度
偶极矩（μ ） 光谱特征
110.7 pm 154 pm 109.5o 60o 250 pm
0.25 nm > 0.24 nm > 0.229 nm E重叠 > E交叉 E=12.1KJmol-1
当二个氢原子的间距少于0.24nm（即二个氢原子的半径和）时，氢 原子之间会产生排斥力，从而使分子内能增高，所以重叠式比交叉 式内能高。
烷烃的化学性质
烷烃的结构特征
烷烃分子中的碳都是sp3杂化。 甲烷具有正四面体的结构特征。 当烷烃中的碳原子数大于3的时候,碳链就形成锯齿形状。 烷烃中的碳氢键和碳碳键都是σ键。
σ键的特点
1、电子云可以达到最大程度的重叠，所以比较牢固。 2、σ键旋转时不会破坏电子云的重叠，所以σ键可以
自由旋转。
p—p σ 键
苯甲基自由基
烯丙基自由基 三级丁基自由基 异丙基自由基
> CH3CH2 > CH3 >
乙基自由基 甲基自由基 苯基自由基
从母体烷烃生成相应自由基所需要的能量越小，所 生成的自由基所携带的能量就越小，自由基就越稳定。
自由基越稳定，就越容易生成。 自由基稳定性的顺序就是容易生成的顺序。
两点说明
影响自由基稳定性的 因素是很多的，如： 电子离域，空间阻碍， 螯合作用和邻位原子 的性质等；
c10-c13,正构烷烃,异烷烃 馏程
C10-C13正构烷烃与异构烷烃在石油炼制过程中的重要性1. 概述1.1 石油炼制石油是世界上最重要的能源资源之一，由于其含有丰富的碳氢化合物，因此在炼制过程中可以获得各种石油化工产品，如汽油、柴油、润滑油等。
1.2 C10-C13正构烷烃与异构烷烃C10-C13正构烷烃与异构烷烃是石油炼制过程中的重要组分，它们对燃油的性能和质量具有重要影响。
2. C10-C13正构烷烃2.1 定义与物理性质C10-C13正构烷烃是指碳原子数在10至13之间的直链烷烃，其物理性质包括密度、熔点、沸点等。
2.2 应用C10-C13正构烷烃主要用于制取柴油和航空燃料，其燃烧性能优良，可以提高燃料的抗爆性能和提高发动机的工作效率。
3. 异构烷烃3.1 定义与物理性质异构烷烃是指同分子式但结构不同的烷烃，其分子结构不同导致其物理性质也有所不同。
3.2 应用异构烷烃主要用于制备高辛烷值的汽油，通过合理的异构烷烃配比可以提高汽油的抗爆性能，提高发动机功率和经济性。
4. 馏程过程4.1 分馏塔石油炼制过程中，分馏塔是将石油原料按照沸点分离成不同组分的重要装置。
4.2 分馏操作在分馏过程中，C10-C13正构烷烃和异构烷烃通常位于柴油和汽油的馏程范围内，通过合理的分馏操作可以获得高质量的燃料产品。
4.3 馏程控制通过控制分馏塔的操作条件，如温度、压力等，可以有效地控制C10-C13正构烷烃和异构烷烃等组分的分离和回收。
5. 结论C10-C13正构烷烃与异构烷烃作为石油炼制过程中的重要组分，对燃油的性能和质量具有重要影响。
合理地控制馏程过程，可以获得高质量的燃料产品，满足不同领域的需求，促进能源资源的有效利用和清洁化利用。
6. C10-C13正构烷烃与异构烷烃在石油炼制中的重要性 6.1 石油炼制是一项复杂的化工过程，通过精细的分馏，裂解和加氢等过程，将原油中的各种组分分离提纯，最终获得汽油、柴油、煤油等产品。
在石油炼制过程中，C10-C13正构烷烃和异构烷烃是不可或缺的原料之一，它们直接影响着成品油品质的优劣。
第三章_石油及油品的物理性质(简化)
注意：
由于馏程测定具有严格的条件性，因此馏程数据并不
代表该油品的真实沸点范围，但可以大致判断油品中
轻重组分的相对含量，或用与不同油品之间的比较。
大多数液体燃料规格中，只要求测定其具有代表性的
初馏点、 10% 、 50 ％和 90 ％的馏出温度及干点，这些 参数是发动机燃料表示蒸发性能的重要质量指标。
二、油品粘度和化学组成的关系
粘度反映液体内部分子间的摩擦力，因此黏度必然与油品的分子结构
和大小密切相关，有关υ与组成的关系，有几点结论 ：
油品的粘度随沸程的升高和密度增大而迅速增大 对于相同沸点的不同石油馏分：
含环状烃多则粘度高；环数越多，粘度越大
当烃类分子中的环数相同时，其侧链越长则其粘度越大
都是采用条件性实验进行测定。（严格规定的仪器、方法和条
件），条件改变，结果也会改变；
石油及油品的各种试验方法有不同的级别，如ISO、GB、SH。
第一节
蒸汽压、沸程和平均沸点
石油和石油产品的蒸发性能是反映其汽化、蒸发难易 的重要性质，用蒸汽压、沸程来描述。
一、 蒸汽压
定义：是在某一温度下一种物质液相与其上方的气相 呈平衡状态时，该蒸汽所产生的压力称为饱和蒸气压，简 称蒸气压。蒸气压愈高的液体愈易于气化。 对同族烃类，在同一温度下，相对分子质量较大的烃类的
3．密度与温度、压力的关系
同一油品，温度上升，相对密度减小
d d
t 4
20 4
(t 20)
在一定压力范围内，压力升高，对油品相对密度的影
响可以忽略，只有当压力极大(几十兆帕)时，才考虑压 力对相对密度的影响
体积膨胀系数
4．油品的混合密度
属性相近油品混合，混合密度可近似按可加性计算
《有机化学》烷烃的性质
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4 .取代反应
烷烃与某试剂可以发生反应，结果烷烃分 子中的氢原子可被其他原子或原子团取代， 这种反应叫做取代反应。
如果氢原子是被卤素取代生成卤代烃的反
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3.熔点
一般随分子量的增加 而增加。 烷烃的熔点变化：是因 为晶体分子间的作用力 不仅取决于分子的大小， 也取决于他们在晶格中 的排列。
直链烷烃的熔点与分子中 所含碳原子数目的关系
例: (正戊烷-129.8 ℃ ,异戊烷-159.9 ℃,新戊烷-16.8 ℃)
分子的对称性增加，它们在晶格中的排列越紧 密，熔点也越高。
。
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2.2 沸点（带支链的烷烃）
同数碳原子的同分异构体中——支链增多， 则分子趋向球形，使分子不能像正烷烃那样 接近，分子间作用力也就减弱，所以在较低 的温度下，就可以克服分子间引力而沸腾。
•同数碳原子的同分异构体中，分子的支链 越多，则沸点越低。
例如： 正丁烷的沸点：- 0.5℃ 异丁烷的沸点：- 11.7℃
1. 氧化反应
燃烧
烷烃在空气中燃烧，生成二氧化碳和水，并放出 大量的热能。1mol烷烃完全燃烧放出的热量称为烷 烃的燃烧热。
燃烧
如： CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O+878.6kJ/mol
C6H14+9½O2燃烧 6CO2+7H2O+4142.2kJ/mol
随着碳原子数目的增加，烷烃的燃烧热也增大。 天然气、汽油、柴油的主要成分是烷烃的混合物，燃 烧时放出大量热能。因此烷烃常用作内燃机的燃料。
常用有机化合物的物理常数
80.1
苯乙烯 C6H5CH=CH2
104.16 0.9096 -30.65 145.2
苯乙酮 C6H5COCH3
间苯二
酚
C6H5NH2
苯胺
C6H5NH2
120.16 1.0281 20.5 110.11 1.2717 93.13 1.02173 -6.3
202.0 178 184.13
α-苯酚 C10H7OH
微溶 溶于乙醇，易溶 于热丙酮或热 苯，微溶于乙醇
乙烯 乙烯酮
CH2＝CH2 CH2＝CO
乙烷
CH3CH3
乙腈（氰基 甲烷）
乙酰水杨酸 (阿司匹林)
乙酰苯胺
CH3CN
CH3COOC6H5COOH
C6H5NHCOCH
3
乙酰氯（氯 化乙酰）
CH3COCL
乙酸
CH3COOH
乙酸乙酯 CH3COOC2H5
144.19 1.0989 96
288
折射率
20
nD
在水中
—
02.(冷)
—
3.3(20℃)
1.3714 ∞
1.3288 ∞
1.4214 不溶
1.484 100(17℃) (1.602) ∞(热)
—
0.06(热)
1.42662 不溶
Hale Waihona Puke 1.4507 溶1.4641 3.6(20℃)
1.5011 0.07(22℃)
溶于乙醇或乙醚
与乙醇、乙醚、丙酮 或苯混溶 溶于乙醇、乙醚、丙 酮或苯
续表
名称
结构式
β-苯酚 C10H7OH
偶氮苯 C6H5N=NC6H5
淀粉 硝基苯 氯乙烯 氯乙烷
17-1烷烃物理,化学性质 PPT
2）熔点
② 烷烃的熔点变化除与分子量有关，还与分子的形状有关。对于分子式 相同的同分异构体：
对称性越高，晶格能越大，m.p越高； 对称性越差，晶格能越小，m.p越低。
3）相对密度
随分子量↑，烷烃的相对密度↑，最后接近于 0.8(d≤0.8) 原因:分子量↑，分子间力↑，分子间相对距离↓，最后趋于 一极限。
（3) 分子间作用力的特点
•存在于分子间的一种电性作用力 •作用范围仅为几百皮米（pm），当分子间距离大于50pm时，作用 力就大大减弱。 •作用能为几到几十千焦每摩尔（kJ·mol-1），比化学键键能少约1-2 个数量级。对共价键分子所组成的物质的一些物理性质有很大影响
•一般没有方向性和饱和性
•三种作用力中，对于大多数有机分子一般色散力是分子间的主要的 作用力，一般相对大小为：
1. 烷烃的结构
碳的三种杂化轨道比较：
类型 sp3 sp2 sp
S成分 形 状 构 型 键 角 1/4 葫 芦 正四面体 109.5° 1/3 稍胖葫芦 平面三角 120° 1/2 胖 葫 芦 直 线 180°
杂化轨道和杂化轨道重叠形成σ键。杂化轨道与s或p轨
道重叠也形成σ键 。
哪种杂化碳原子的电负性最大？
（3）异构化裂化反应
根据反应条件的不同，可将裂化反应分为三种：
1) 热裂化：5.0MPa,500～700℃,可提高汽油产量； 2) 催化裂化：450～500℃，常压，硅酸铝催化，除断C—C键外还有异构化、
环化、脱氢等反应，生成带有支链的烷、烯、芳烃，使汽油、柴油的 产、质量提高； 3) 深度裂化：温度高于700℃，又称为裂解反应，主要是提高烯烃（如乙烯） 的产量。
AB
(CH3)3C Cl
《烷烃》 知识清单
《烷烃》知识清单一、烷烃的定义与结构烷烃是一类有机化合物，它们仅由碳（C）和氢（H）两种元素组成，并且碳与碳之间都是单键相连，碳原子的其余价键都被氢原子所饱和。
从结构上来看，烷烃的分子通式为CₙH₂ₙ₊₂（n 为整数，n≥1）。
例如，甲烷（CH₄）是最简单的烷烃，乙烷（C₂H₆）、丙烷（C₃H₈）等依次类推。
烷烃的碳链可以是直链，也可以是支链。
直链烷烃的碳原子呈线性排列，而支链烷烃则在主链上有分支。
二、烷烃的命名1、普通命名法对于碳原子数在 10 以内的烷烃，用天干（甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸）来表示碳原子的数目，后面加上“烷”字，如甲烷、乙烷、丙烷等。
对于碳原子数在 10 以上的，则用数字表示，如十二烷、二十烷等。
2、系统命名法这是一种更规范和准确的命名方法。
选择最长的碳链作为主链，根据主链所含碳原子的数目称为“某烷”。
从距离支链最近的一端开始，给主链上的碳原子依次编号。
将支链的名称和位置写在主链名称的前面，数字与汉字之间用短线“”隔开。
例如，对于结构为 CH₃CH(CH₃)CH₂CH₂CH₃的烷烃，其系统命名为 2-甲基戊烷。
三、烷烃的物理性质1、状态在常温常压下，甲烷到丁烷是气态；戊烷到十六烷是液态；十七烷及以上是固态。
2、溶解性烷烃一般不溶于水，而易溶于有机溶剂，如苯、乙醇等。
3、密度烷烃的密度都小于水的密度，且随着碳原子数的增加，密度逐渐增大。
4、沸点和熔点烷烃的沸点和熔点随着碳原子数的增加而升高。
在同分异构体中，支链越多，沸点越低。
四、烷烃的化学性质1、稳定性在常温下，烷烃不与强酸、强碱、强氧化剂等发生反应，表现出相对的稳定性。
2、氧化反应烷烃在空气中可以燃烧，生成二氧化碳和水，并放出大量的热。
例如，甲烷燃烧的化学方程式为：CH₄＋ 2O₂ → CO₂＋ 2H₂O3、取代反应在光照或高温条件下，烷烃中的氢原子可以被卤素（如氯、溴）原子逐步取代，生成卤代烷。
例如，甲烷与氯气反应会生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳等。