第五章炔烃和二烯烃分子中含有碳碳叁键的烃叫做炔烃（alkyne），分子中含有两个碳碳双键的烃叫做二烯烃（alkadiene）。炔烃和二烯烃具有相同的通式CnH2n－2，但有不同的官能团，因此具有不同的性质。炔烃和二烯烃也是不饱和烃，它们比相应的烷烃少四个氢，其不饱和度为2
分子中含有碳碳叁键的烃叫做炔烃 （alkyne)，分子中含有两个碳碳双键的烃 叫做二烯烃(a l k a d i en e )。炔烃和二烯烃具 有相同的通式C n H2n- 2，但有不同的官能团， 因此具有不同的性质。炔烃和二烯烃也是不 饱和烃，它们比相应的烷烃少四个氢，其不 饱和度为2。 第五章 炔烃和二烯烃
5. 1炔烃的结构及命名：炔烃中最简单的成员是乙炔（acetylene）。分子式C,H2。构造式HC 三 CH。乙炔中的碳为sp杂化，两个碳各以一个sp轨道互相重叠，形成一个C一Co键。每个碳又各以一个sp轨道分别与氢的Is轨道重叠，形成两个C一Hα键。分子中四个原子处于一条直线上（图5-1）。HHC图5.1乙炔分子的键
炔烃中最简单的成员是乙炔（acetylene)。分 子式C2H2。构造式HC ≡ CH。乙炔中的碳为sp杂化， 两个碳各以一个sp轨道互相重叠，形成一个C—Cσ 键。每个碳又各以一个sp轨道分别与氢的Is轨道重 叠，形成两个C—Hσ键。分子中四个原子处于一条 直线上（图5-1)。 5.1 炔烃的结构及命名： 图5.1乙炴分子的σ键
每个碳剩下的两个p轨道的轴除互相垂直外，还与SP杂化轨道的对称轴互相垂直。因此四个p轨道可在各自的侧面平行重叠，形成两个互相垂直的元键（图5－ 2)pp键H（a）乙快的两个键(b)乙炔分子模型图5-2乙炔分子
每个碳剩下的两个p轨道的轴除互相垂直外，还 与SP杂化轨道的对称轴互相垂直。因此四个p轨道可 在各自的侧面平行重叠，形成两个互相垂直的π键 （图5- 2） (b)乙炔分子模型 图5-2乙炔分子
元电子云围绕连核的直线，形成一个中空的圆柱体（图5-3）。可见乙炔的碳碳参键是由一个较强的α键及两个较弱的π键组成。叁键的键能为837kJ/mol，比碳碳双键（612.5kJ/mo1）及碳碳单键（361.0kJ/mol）的键能大。这大致符合361.0（g）+251.5（元）+251.5（元）=864kJ/mo1的关系。用电子衍射光谱测得乙炔为一直线分子。碳碳叁键之间的距离为0.121nm，碳氢键之间的距离为0.108nm（图5-4）。直线形的炔烃没有几何异构体，因此异构现象比烯烃的简单
π电子云围绕连核的直线，形成一个中空的圆柱 体（图5-3)。 可见乙炔的碳碳叁键是由一个较强的σ键及两个 较弱的π键组成。叁键的键能为837kJ/mol，比碳碳 双键(612.5kJ/mol)及碳碳单键（361.0kJ/mol)的键 能大。这大致符合361.0(σ) +251.5(π) +251.5(π) =864kJ/mol的关系。 用电子衍射光谱测得乙炔为一直线分子。碳碳叁 键之间的距离为0.121nm，碳氢键之间的距离为0.108 nm(图5-4)。直线形的炔烃没有几何异构体，因此异 构现象比烯烃的简单
H-0.121mmHa）乙快的电子0.108nm（b）电子云的180云形状截面形状图5-4乙炔的结构图5-3乙炔的电子云
炔烃的命名方法有两种。一种是把乙炔作为母体其同系物的炔烃作为乙炔的衍生物来命名。例如：CH-CH--CCHCHCC-CHCH-CC-CHCH)二甲基乙炔乙烯基乙炔甲基异丙基乙炔vinylacetylenedimethylacetyleneisopropylmethylacetylene
炔烃的命名方法有两种。一种是把乙炔作为母体， 其同系物的炔烃作为乙炔的衍生物来命名。例如：
较复杂的炔烃采用IUPAC命名法，规则与烯烃的相似，也是取含叁键最长的链为主链，编号由距叁键最近的一端开始，但结尾用炔代替烯。英文命名将相应烯的“ene”词尾改为炔的“yne”。例如：CH,-CH-C-C-CH-CH,(CH,),CHCCH6CH3-甲基-1-丁炔7CH3-methyl-1-butyne5-甲基-3-庚炔5-methyl-3-heptyne乙炔及乙烯的英文名称，习惯采用俗名。ethaneethyleneacetylene乙炔乙烷乙烯
较复杂的炔烃采用IUPAC命名法，规则与烯烃的 相似，也是取含叁键最长的链为主链，编号由距叁键 最近的一端开始，但结尾用炔代替烯。英文命名将相 应烯的“ene”词尾改为炔的“yne” 。例如： 乙炔及乙烯的英文名称，习惯采用俗名
分子中同时含有双键和叁键的分子称为烯快（enyie）。它的命名是选取含双键和参键最长的链为主链，编号从靠近双键或叁键的一端开始，使不饱和键的编号尽可能小。例如CH,-CCH-CHCHCHCH-CCH1-皮烯-3-炔3-戊烯-1-炔3-penten-l-yne1-penten-3-yne如果两个编号相同则使双键具有最小的位次。，例如CH-CH-CH-CCH1-戊烯4-炔1-penten4-yne问题5-1写出炔烃CH的各种异构体，并用IUPAC命名法写出相应的汉英名称
5. 2炔烃的物理性质炔烃是低极性的化合物，它的物理性质与烷烯的相似。炔烃的沸点比含相同碳原子的烯烃约高10°C20°C乙炔、丙炔和1-丁炔在室温下为气体。叁键在中间的炔烃比叁键在末端的炔烃沸点和熔点都高。表5-1是一些炔烃的熔点和沸点。表5-1快烃的熔点和沸点英文名称熔点/C沸点/C中文名称构造式HCCH82-75乙炔acetylene炔CH,CCH23-101.5propyne91-丁炔1-butyneCH,CH,CCH122CH,CCCH272-T炔2-butyne241-戊炔CH,CH,CH,CCH401-pentyne982-戊炔CH,CH,CCCH-101552-pentyne89.7293-甲基-1-丁炔3-methyl-1-butyneCHCHC-CHCHCH,CH,CH,CH,C=CH741己炔I-hexyne124842-炔2-hexyneCH,CH,CH,CCCH923-已炔3-hexyneCH,CH.C=CCH,CH-5181
5.2 炔烃的物理性质 炔烃是低极性的化合物，它的物理性质与烷、 烯的相似。炔烃的沸点比含相同碳原子的烯烃约高 10°C〜20°C。乙炔、丙炔和1-丁炔在室温下为气 体。叁键在中间的炔烃比叁键在末端的炔烃沸点和 熔点都高。表5-1是一些炔烃的熔点和沸点
炔烃在水中的溶解度很小，但易溶于石油醚、四氯化碳、苯等有机溶剂。炔烃的密度小103kg/m3乙炔沸点-75°C，纯净的乙炔是无色无臭的气体。常用的从电石加水发生的乙炔气有难闻的臭味这是因为它含有磷化氢、硫化氢等杂质。乙炔在水0中的溶解度是1：1（体积）。它在丙酮（CH,CCH）中的溶解度很大，1L丙酮在25°C、0.1MPa（1atm）下可溶解29.8L乙炔。在1.2MPa下，1L丙酮可溶解300I乙炔。乙炔在压力下很易发生爆炸，但乙炔的丙酮溶液在压力下是比较稳定的。因此储存乙炔的钢瓶中常填以用丙酮饱和的多孔物质，如硅藻土、石棉，活性炭等，再将乙炔在1～1.2MPa下压入钢瓶，使之溶于丙酮
炔烃在水中的溶解度很小，但易溶于石油醚、 四氯化碳、苯等有机溶剂。炔烃的密度小103kg/m3 。 乙炔沸点-75°C，纯净的乙炔是无色无臭的气 体。常用的从电石加水发生的乙炔气有难闻的臭味， 这是因为它含有磷化氢、硫化氢等杂质。乙炔在水 中的溶解度是1: 1(体积）。它在丙酮 中的溶解度很大，1L丙酮在25°C、0.1MPa(1atm)下 可溶解29.8L乙炔。在1.2MPa下，1L丙酮可溶解300L 乙炔。乙炔在压力下很易发生爆炸，但乙炔的丙酮 溶液在压力下是比较稳定的。因此储存乙炔的钢瓶 中常填以用丙酮饱和的多孔物质，如硅藻土、石棉、 活性炭等，再将乙炔在1〜1.2MPa下压入钢瓶，使之 溶于丙酮