第三章烯烃和炔烃第一部分：烯烃烯烃的结构和异构烯烃的命名烯烃的物理性质烯烃的化学性质烯烃的制法烯烃当中双键碳原子的sp2杂化C: 1s22s22p2sp2杂化1s22s12p12p y12p z1x烯烃当中双键碳原子的sp2杂化.一个s轨道、两个p轨道“杂化”形成三个等同的sp2杂化轨道。
sp2杂化轨道的形状与sp3杂化轨道类似。
三个sp2杂化轨道的对称轴在同一平面上，互成120°角，大头一瓣指向正三角形的三个角顶。
碳原子上另一个未杂化的pz 轨道垂直于sp2杂化轨道对称轴所在的平面。
乙烯中的两个碳原子各以一个sp 2轨道相结合，形成一个C-C σ键：剩余的两个sp 2轨道还与H 的轨道结合形成两个C-H σ键。
乙烯分子：只表示出σ键乙烯的结构每个双键碳原子剩下的2p轨道（各有一个电子）垂直于sp2杂化轨道所在的平面，两个p轨道平行重叠形成一种新的键，称为π键π键由两部分组成：一部分电子云在原子平面的上方，另一部分在下方。
构成π键的电子云称为π电子云。
C CH HH HC CHH HHππ烯烃分子中的π键分子中的六个原子(C、H)及五个σ键都处于同一平面键角(bond angles):H-C-H = 117.5°H-C-C = 121°键长(bond distances): C—H = 0.110 nmC=C = 0.134 nm乙烯的结构乙烯分子是一个平面分子分子中六个原子及所形成的五个 键都处在同一平面，每一个碳都是sp2杂化结构已为电子衍射和光谱研究所证实每一个碳都有一个半充满的p 轨道Each carbon has a half-filled p orbital两个p轨道平行重叠，形成 键乙烯中C-C之间，除了σ键之外，还多了一个π键，键能增强，所以C-C键短另外，乙烯中碳为sp 2杂化，轨道s成分大，核对电子云的束缚紧，键能增强，键距缩短。
也会导致C-H键变短乙烯乙烷乙烯中C-C 键键长比乙烷中C-C 键长略短的原因？ 乙烯中C-H 键键长比乙烷中C-H 键长略短的原因?丙烯中C-C 单键的键长（0.150nm ）比乙烷中C-C 键长（0.153nm ）略短。
原因：双键碳原子为sp 2杂化，轨道s 成分大，核对电子云的束缚紧，键能增强，键距缩短。
C CHHCH 3H 120o 120o 0.150nm 0.134nm 烯烃的结构另一种解释是认为是因烷基的给电子作用引起的，使得CC 双键上的电子云密度增加，键能增加。
σ键轨道沿键轴方向重叠，重叠程度大，键能较高。
π键是p 轨道以肩并肩形式重叠，重叠程度相对较小，π键键能比σ键小。
C Csp 2－sp2C C σ键对称轴C C HH HH p －p C C H H H H 对称面π键σ键的轨道呈轴对称，π键的轨道呈平面对称烯烃分子中的键能12C-C单键键能：361.0KJ/mol C=C（σ＋π）双键键能：612.5 KJ/mol π键的键为：612.5-361.0＝251.5 KJ/mol π比σ键能小361.0-251.5＝109.5KJ/mol•因此：π键的电子对受核的束缚小，具有较大的流动性及反应活性，因此烯烃具有较活泼的化学性质。
烯烃分子中的键能双键的成键方式（σ＋π）决定了它不能象σ键那样自由旋转，旋转将使p轨道间不能重叠，一般情况下将破坏π键。
碳碳双键旋转将使p轨道将不能重叠，破坏π键。
π键旋转受阻产生烯烃的另一种异构现象－几何异构体（geometrical isomerism）几何异构体（Geometrical isomerism ）分子模型顺－2－丁烯反－2－丁烯到目前已出现过的几种异构体名词：异构体（Isomers ）就是具有相同分子式的不同化合物立体异构体Stereoisomers 构造异构体Constitutional isomers碳架异构，官能团位置异构分子中原子的连接排列方式不同构象异构、顺反异构相同的连接方式，但原子在空间的不同排列异构体（Isomers ）trans cis 几何异构体相互之间一般不相互转化，如果吸收一定的能量，克服了p轨道间形成的键的结合力，即可围绕碳碳σ键旋转，通过半扭曲型的过渡态，可由顺型转变为反型异构体，或者由反型转为顺型。
几何异构体的转化(1)trans cis 几何异构体的转化(2)不是所有的烯烃都有几何异构体无几何异构体，只有一种排列方式烯烃的IUPAC命名法1. 选主链：选择含双键的最长碳链为主链称为某烯（如丁烯、己烯）2. 从靠近双键的一端进行编号，以确定取代基和双键的位置。
双键的位置用双键碳原子编号较小的一个表明，放在烯烃名称前。
3. 其它方面同烷烃的命名2-甲基丙烯2-Methylpropene1-丁烯（1-Butene ）顺式-2-丁烯cis-2-Butene反式-2-丁烯trans-2-ButeneC CH HHCH 2CH 3H 3CCCCH 3HH HCH 3C CH 3CHC CH HH 3CH 3CC 4H 8有多种异构体，怎样表示（命名）立体异构体的构型对于双键的两个碳上有相同的原子或基团的，用顺反法命名几何异构体及其符号表示（1）例如2-丁烯有两种不同的空间排列式：C=CH CH 3H 3C HC=CCH 3HHH 3C cis （顺式）：相同取代基在同侧Trans （反式）：两个相同的基团在异侧沸点（bp ）：3.5 ℃沸点（bp ）：0.9℃C=CCl BrH 3C HC=C HC 2H 5CH 3Cl对于双键的两个碳上没有相同的原子或基团的，可用Z、E的方法标示，即按顺序规则，两个双键碳原子上的两个原子序数大的原子(或基团)同在双键一侧的叫做Z型(德文，Zusammen，在一起之意)；在两侧的，叫做E型(德文，Entgegen，相反之意)。
其顺序规则与前面（烷烃部分）一样。
如何命名？几何异构体及其符号表示（2）Entgegen 相反（侧）Zusammen 相同（侧）Z :表示在碳碳双键上的优先基团在双键同一侧E :表示在碳碳双键上的优先基团在双键的两侧Z-E 构型表示法CCCChigherhigherlowerlowerlowerhigherlowerhigherCCCC答: 使用顺序规则相反Entgegen 一起Zusammenhigherhigherlowerlowerlowerhigherlowerhigher如何来确定取代基的优先顺序？Z-E 构型表示法C CHFClBr1）如果与双键中某一个碳相连的原子是不相同的，先后顺序取决于原子序数，原子序数较大的原子较优先。
若是同位素则质量大的优先。
Br > Cl >F > O >N > C >H D > H顺序规则（1）按原子序数排列同位素按质量排列Z 型优先顺序是由原子序数决定的，而不是由体积大小决定的C －CH 3CH 3CH 3(1)CHCH 3CH 3(1)2）如果相连的两个基团的第一个原子相同，则应把与第一个原子相连的其它原子序数逐个比较，按照原子序数大小排出优先顺序。
如果仍相同，则依大小顺序比较各支链，直到有差别为止。
异丙基中与C 1相连的原子是C,C,H ；叔丁基中与C1相连的原子是C,C,C ；因此叔丁基优先。
常见的烃基顺序为：（CH 3)3C-> (CH 3)2CH-> CH 3CH 2-> CH 3-顺序规则（2）烯基的英文名称用“enyl”代替基的词尾“yl”烯基的命名有两个自由价的基称为亚基，R2C=型亚基的英文名称词尾：“ylidene”•H2C= CH3CH= (CH3)2C=•亚甲基亚乙基亚异丙基•methylene ethylidene isopropylidene •Methylidene(或)对于－CH2CH2－型亚基，则用以下方法命名。
CH2－－CH2CH2CH2－－CH2CH2CH2CH2－－CH21,2－亚乙基1,3－亚丙基1,4－亚丁基ethylene trimethylene tetramethylene(2Z , 5E )-3,7-二氯-2,5-辛二烯(2Z , 5E )-3,7-dichloro-2,5-octadiene 命名练习123456783.3 烯烃物理性质Physical Properties of Alkenes•一般来说C2－C4烯烃：气体C5－C15烯烃：液体高级烯烃：固体•它们都不溶于水，易溶于有机溶剂•烯烃比重<1，但比相应的烷烃略大，沸点随碳原子数的增加而升高。
支链化使烯烃的沸点降低。
烯烃的稳定性（取代基的电子效应）烷基会稳定双键(烷基是推电子取代基)取代基越多键就越稳定（更多的电子汇聚到碳原子上，增强了电子云的重叠）, 稳定意味着势能低！H2C=CH2 < R-CH=CH2< R-CH=CH-R < R-CH=CR2< R2C=CR2加氢30.3 kcal27.6 kcalcis-2-butenetrans -2-butenevan der Waals strain due to crowding of cis-methyl groups范德华斥力的去稳定作用为什么反式的烯烃更稳定？cis-2-butenetrans-2-butenevan der Waals straindue to crowding ofcis-methyl groups为什么反式的烯烃更稳定？很拥挤8. 1，2-亚乙基7. 异亚丙基 6. 亚乙烯基5. 亚乙基4. 亚甲基 3. 异丙烯基2. 烯丙基1. 丙烯基一、写出下列基的构造：课后练习题2、下列化合物既是顺式，又是E型的是?A. B.C. D.答案：B3、下列化合物既是反式、又是Z型的是?A. B.C. D.答案：D。