(18)--1.4.1 有机物结构与物理性质的关系(结构、分子间作用力对物理.ppt

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有机物结构与物理性质的关系

结构决定性质

性质衍生用途

3结构与物理性质的关系——以烷烃为例﹡States:C1~C4为气体,C5~C16为液体,C17~C60为低熔点固体(<100℃)。﹡Boilingpoint(b.p.):随分子量增大而升高,低级烷烃每增加一个CH2,相对分子质量相差较大,沸点差也较大,而高级烷烃相差较小,难以分离。在同分异构体中,分子间的作用力取决于分子之间的接触面积,当分子中支链增多,由于支链的位阻,分子间距增大,分子间作用力减少,沸点降低。

4﹡Meltingpoint(m.p.):随分子质量的增加而增高。熔点高低不仅与质量大小和分子间作用力有关,而且与分子在晶格中的排列有关。分子对称性高,排列比较整齐,分子间作用力大,熔点高。熔点形成了“偶上奇下”两条曲线。

5对同分异构体,分子的对称性越高,分子排列越紧密有序,熔点越高。﹡Density(相对密度d420):≯0.78。﹡Solubility:易溶于非极性的有机溶剂。﹡Dioptre折光率(nDt):判别有机物的纯度。

其它类别有机化合物:结构决定物理性质烯烃炔烃芳香烃卤代烃醇酚醚醛酮醌羧酸及羧酸衍生物…………

7另外一例:羧酸的物理性质状态:低级脂肪酸:液体,溶于水,具有刺激气味。中级脂肪酸:液体,部分溶于水,具有难闻气味。高级脂肪酸:腊状固体,不溶于水,无味。芳香酸:结晶固体,微溶于水。所有的二元酸都是结晶固体。沸点:高于烷烃、卤代烃,甚至醇。如乙醇(沸点78.3℃)与甲酸(100℃)结构:低级羧酸常以二聚体形式存在,甚至在蒸气中。

8熔点:与烷烃的变化规律相同,随分子量的增大呈锯齿状上升,含偶数碳的羧酸的熔点高于邻近奇数碳原子羧酸的熔点晶体结构:碳链按锯齿状排列,两分子羧基以氢键缔合,缔合的双分子有规律地层层排列,烃基层间分子间力微弱,相互间可滑动。因此,高级脂肪酸具有润滑性。-4.3℃-59℃

9Exercises:1、按沸点由高到低的顺序排列下列化合物:(1)己烷(2)辛烷(3)3-甲基庚烷(4)正戊烷(5)2,3-二甲基庚烷(6)2-甲基己烷(7)2,2,3,3-四甲基丁烷

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