烷烃的物理性质
性质变化规律
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℃。
正烷烃的沸点随相对分子质量的增加而升高,这是因为分子运动所需的能量增大,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,(成为其同系物),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,高级烷烃分离困难得多。
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-甲基丁烷沸点25℃,2,2-二甲基丙烷沸点只有9℃。叉链分子由于叉链的位阻作用,其分子不能像正烷烃那样接近,分子间作用力小,沸点较低。
固体分子的熔点也随相对分子质量增加而增高,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。在正烷烃中,含单数碳原子的烷烃其熔点升高较含双数碳原子的少。
通过X射线衍射方法分析,固体正烷烃晶体为锯齿形,在单数碳原子齿状链中两端甲基同处在一边,如正戊烷,双数碳链中两端甲基不在同一边,如正己烷,双数碳链彼此更为靠近,相互作用力大,故熔点升高值较单数碳链升髙值较大一些。
烷烃的密度(density)随相对分子质量增大而增大,这也是分子间相互作用力的结果,密度增加到一定数值后,相对分子质量增加而密度变化很小。
与碳原子数相等的链烷烃相比,环烷烃的沸点、熔点和密度均要髙一些。这是因为链形化合物可以比较自由地摇动,分子间“拉”得不紧,容易挥发,所以沸点低一些。由于这种摇动,比较难以在晶格内做有次序的排列,所以熔点也低一些。由于没有环的牵制,链形化合物的排列也较环形化合物松散些,所以密度也低一些。同分异构体和顺反异构体也具有不同的物理性质。下表是若干烷烃和环烷烃的物理常数。
烷烃都是无色的,碳原子数5-11时常温常压下为液态,以下为气态,以上为固态。标准状况下密度都比水小。随着分子中碳原子数的递增,呈现规律性变化:溶、沸点逐渐升高,相对密度逐渐增大,常温下的存在状态有气态过渡到液态、固态。
1.物质状态:在室温和一个大气压下,C1-C4是气体,C5-C16是液体,C17以上是固体。2.沸点:正烷烃的沸点是随着分子量的增加而有规律升高。液体沸点的高低决定了分子间引力的大小,分子间引力愈大,使之沸腾就必须提供更多的能量,所以沸点就愈高。而分子间引力的大小取决了分子结构。
分子间的引力称为范德华引力(静电引力,诱导力和色散力)。
正烷烃的偶极距都等于零。是非极性分子。引力是由于色散力所产生的,分子量越大,即碳原子数越多,电子数也越多。分子间接触面增大,色散力当然也就越大沸点就越高。
色散力只有近距离内才能有效地产生作用,随着距离的增大而减弱。在分子量相同的烷烃中,含支链的分子中由于支链的阻碍,使分子间靠近接触的程度不如正烷烃。所以正烷烃的沸点高于它的异构体。
正戊烷 b.p. 36.10C 新戊烷 b.p. 9.50C
3.熔点;
正烷烃的熔点,同系列C1-C3不那么规则,但C4以上的是随着碳原子数的增加而升高。不过,其中偶数的升高多一些,以至含奇数和含偶数的碳原子的烷烃各构成一条熔点曲线,偶数在上,奇数在下。
沸点低,难溶于水 碳数小于4的是气体 碳数大于4小于大概二十的是液体 再大的是固体 物理性质和烯炔没多大区别
烯烃有什么物理性质?
烯烃是一类碳氢化合物,具有以下一些物理性质:物态: 大多数烯烃在室温下是气体或液体,但随着碳原子数的增加,一些较大的烯烃也可以是固体。沸点和熔点: 烯烃的沸点和熔点通常随着碳链的延长而增加。较长的烯烃分子通常具有较高的沸点和熔点。密度: 烯烃的密度取决于分子结构和分子量,但它们通常比...
烷烃.烯烃.炔烃.苯及其同系物的物理性质.化学性质
物理性质 烷烃随着分子中碳原子数的增多,其物理性质发生着规律性的变化:1.常温下,它们的状态由气态、液态到固态,且无论是气体还是液体,均为无色。一般地,C1~C4气态,C5~C16液态,C17以上固态。2.它们的熔沸点由低到高。3.烷烃的密度由小到大,但都小于1g\/cm^3,即都小于水的密度。4.烷烃...
2)烯烃的物理性质。3)烯烃的化学性质:
烯烃的物理性质与烷烃相似二、化学性质:碳碳双键(C=C)是烯烃的官能团 ,由于碳碳双键(C=C)中还有不稳定 、易断裂的π键,因此化学性质活泼 ,能发生加成、氧化和聚合反应 。1、加成反应 :①催化加氢 ②加卤素 ③加卤化氢 ④加硫酸 ⑤加水 ⑥加次卤酸 2、氧化反应 (烯烃在空气中燃烧 可以...
烷烃物理性质
烷烃都是无色的,碳原子数5-11时常温常压下为液态,以下为气态,以上为固态。标准状况下密度都比水小。随着分子中碳原子数的递增,呈现规律性变化:溶、沸点逐渐升高,相对密度逐渐增大,常温下的存在状态有气态过渡到液态、固态。参考资料:原创+google ...
烷烃的物理性质
1.物质状态:在室温和一个大气压下,C1-C4是气体,C5-C16是液体,C17以上是固体。2.沸点:正烷烃的沸点是随着分子量的增加而有规律升高。液体沸点的高低决定了分子间引力的大小,分子间引力愈大,使之沸腾就必须提供更多的能量,所以沸点就愈高。而分子间引力的大小取决了分子结构。分子间的引力称为...
烯烃的物理性质是什么?
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。
什么是芳香烃
具有芳香性的烃称为芳香烃,一般是指分子中含有苯环的化合物。广义的芳香烃应包括非苯芳烃。物理性质 芳香烃不溶于水,但溶于有机溶剂,如乙醚、四氯化碳、石油醚等非极性溶剂。一般芳香烃均比水轻;沸点随相对分子质量升高而升高;熔点除与相对分子质量有关外,还与其结构有关,通常对位异构体由于分子...
烯烃的物理化学性质是什么
1、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,是非极分子,不溶或微溶于水。双键基团是烯烃分子中的能团,具有反应...
脂肪烃和烷烃的区别
一、性质不同 1、脂肪烃:具有脂肪族化合物基本属性的碳氢化合物。2、烷烃:开链的饱和链烃,分子中的碳原子都以单键相连,其余的价键都与氢结合而成的化合物。二、物理性质不同 1、脂肪烃:例如沸点、熔点、相对密度等物理性质随分子中碳原子数的增加而有规律地变化,但其密度小于水。在室温下,...
烷烃在物理性质上存在递变性,在化学性质上存在相似性的原因是?_百度知 ...
烷烃在物理性质上存在递变性,在化学性质上存在相似性的原因是:随着碳原子数的递增,烷烃的物理性质呈现规律性的变化:状态由气体→液体→固体,熔、沸点逐渐升高,密度逐渐增大。n≤4的烷烃呈气态。根据烃分子骨架的不同,烃可分为链烃(脂肪烃)和环烃(脂环烃)两大类。链烃又可以分为饱和烃和不...
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嵊泗县13531573119: 烷烃的物理性质 - ?
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嵊泗县13531573119: 烷烃的主要性质有哪些? - ?
官追倍丛:[答案] 烷烃的物理性质\x0d有机化合物的物理性质通常包括化合物的状态、熔点、沸点、比重、折光率、溶解度、旋光度,这些物理常数是用物理方法测定出来的,可以从化学和物理手册中查出来.\x0d烷烃的化学性质\x0d烷烃的化学大多涉及自由基链式反...
嵊泗县13531573119: 烷烃物理性质 - ?
官追倍丛: 烷烃都是无色的,碳原子数5-11时常温常压下为液态,以下为气态,以上为固态.标准状况下密度都比水小.随着分子中碳原子数的递增,呈现规律性变化:溶、沸点逐渐升高,相对密度逐渐增大,常温下的存在状态有气态过渡到液态、固态.
嵊泗县13531573119: 烷烃,烯烃,炔烃的物理性质 - ?
官追倍丛: 烷烃,烯烃,炔烃都是无色无味 烷烃烯烃炔烃,碳数小于等于四是气态,大于四的是液态和固态 在常见的三种烃代表物:甲烷、乙烯、乙炔中,只有乙炔是微溶于水的,其他物理性质相似
嵊泗县13531573119: 烷烃.烯烃.炔烃.苯及其同系物的物理性质.化学性质 - ?
官追倍丛: 物理性质 烷烃随着分子中碳原子数的增多,其物理性质发生着规律性的变化: 1.常温下,它们的状态由气态、液态到固态,且无论是气体还是液体,均为无色.一般地,C1~C4气态,C5~C16液态,C17以上固态. 2.它们的熔沸点由低到高. ...
嵊泗县13531573119: 谁能告诉我烷烃的具体性质 - ?
官追倍丛: 烷烃即饱和烃,是只有碳碳单键的链烃,是最简单的一类有机化合物.烷烃分子中,氢原子的数目达到最大值,它的通式为CnH2n+2.分子中每个碳原子都是sp3杂化.最简单的烷烃是甲烷.烷烃中,每个碳原子都是四价的,采用sp3杂化轨道...
嵊泗县13531573119: 烯烃和烷烃的物理性质都有哪些规律? - ?
官追倍丛:[答案] 这个问题有点宽泛了,分子量的不同物理性能会有明显的不同,像聚烯烃,那有些就液体的、膏状的、固体的;总的来讲分子量大、极性基团多,分子间作用力大,熔沸点就高;烯烃和烷烃主要是饱和度不同,物理性能上可能就密度、外观等
嵊泗县13531573119: 烷烃的物理性质.随着分子中碳原子数的增加,烷烃的物理性质呈现( )的变化. - ?
官追倍丛:[答案] 熔/沸点的升高