相对能垒:03.3KJ/mol14.6KJ/mol18.4~25.5KJ/mol
室温时,对位交叉式约占70%，邻位交叉式占30%，其他两种极少。
第五节 烷烃的物理性质
烷烃的物理常数见P33表2-3。 一、 状态
C1~C4的烷烃为气态，C5~C16的烷烃为液态，C17以上的烷烃为固态。 二、 沸点
着碳原子数的递增，沸点依次升高。 ? 原子数相同时，支链越多，沸点越低。
?
原因：沸点的高低与分子间引力--范德华引力（包括静电引力、诱导力和色散力）有关。烃的碳原子数目越多，分子间的力就越大。
支链增多时，使分子间的距离增大，分子间的力减弱，因而沸点降低。 三、 熔点
1．碳原子数目增加，熔点升高。 2．分子的对称性越大，熔点越高。 四、 相对密度（比重）
都小于1，随着分子量的增加而增加，最后接近于0.8（20℃）。 五、 溶解度
不溶与水，溶于某些有机溶剂，尤其是烃类中（“相似相溶”原理）。
第六节烷烃的化学性质
烷烃的化学性质稳定（特别是正烷烃）。在一般条件下（常温、常压），与大多数试剂如强酸、强碱、强氧化剂、强还原剂及金属钠等都不起反应，或反应速度极慢。
原因：（1） 其共价键都为σ键，键能大C-H390~435KJ/mol C-C345.6KJ/mol
?
分子中的共价键不易极化（电负性差别小C2.5， H2.2）
但稳定性是相对的、有条件的，在一定条件下（如高温、高压、光照、催化剂），烷烃也能起一些化学反应。 一、 氧化
?
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。如：
所以烷烃常用作内燃机的燃料。
?
控制氧化
控制一定的条件使烷烃进行选择性氧化，可用于工业上生产含氧衍生物的化工原料。
二、 热裂反应
在高温及没有氧气的条件下使烷烃分子中的C-C键和C-H键发生断裂的反应称为热裂反应。 例如：
热裂化反应根据生产目的的不同可采用不同的裂化工艺。
深度裂化（裂解）
o 目的： 主要是得到基本化工原料（乙烯，丙烯，丁二烯，乙炔） o 裂化温度800~1100℃
? 催化裂化见P72
o 目的：提高汽油的产量和质量（生产高辛烷值的汽油） o 裂化温度400~500℃ o 加入一定的催化剂
?
三、 卤代反应
烷烃的氢原子被卤素取代生成卤代烃的反应称为卤代反应。通常是指氯代或溴代。
1．甲烷的氯代反应
在紫外光漫射或高温下，甲烷易与氯、溴发生反应。
甲烷的卤代反应较难停留在一元阶段，氯甲烷还会继续发生氯化反应，生成二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳。见P37
若控制一定的反应条件和原料的用量比，可得其中一种氯代烷为主要的产物。 比如甲烷 ：氯气 = 10 ：1 （400~450℃时）CH3Cl占98% = 1：4（400℃时）主要为CCl4 2．其他烷烃的氯代反应
1）反应条件与甲烷的氯代相同（光照），但产物更为复杂，因氯可取代不同碳原子上的氢，得到各种一氯代或多氯代产物。例如：
2）伯、仲、叔氢的相对反应活
分子中，有六个等价伯氢，两个等价仲氢，若氢的活性一样，则两种一氯代烃的产率，理论上为6：2 = 3：1 但实际上为43 ：57 = 1 ：1.33
这说明在时温氯代时，各类氢的反应活性是不一样的，
氢的相对活性 = 产物的数量÷被取代的等价氢的个数。这样可知：
即仲氢与伯氢的相对活性为4 ：1。 再看异丁烷一氯代时的情况：
同上分析，可求得叔氢的相对反应活性：
即叔氢的反应活性为伯氢的5倍。
故室温时三种氢的相对活性为：3°H ：2°H ：1°H = 5 ：4 ：1 在高温时（>450℃）氯代时三种氢的活性接近于1 ：1 ：1。
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