化工烃 烃是碳氢化合物的统称,

  化工烃 烃是碳氢化合物的统称,
  化工烃 www.huadonghuagong.com中文译名往往以元素组合并简化来表示.烃取碳中之火,氢去头以成字.烃的三大副族以分子的饱和程度来区分.烷(alkanes)是饱和烃类,它们无法再接纳氢了.烯(alkenes)是少了一分子氢的烃,故加氢便产生烷;一个烯分子也可以有多于一处的不饱和双键,故这类型化合物包括二烯、三烯,……等等。比烯更缺氢的烃称为炔(alkynes),它们含有三键。常见的烃有甲烷(沼气),丙烷和丁烷(打火机油),异辛烷,石蜡.高级汽油常夸耀异辛烷值,此值与汽油在内燃机内燃烧时引起的震荡成反比.聚乙烯的名字要注意,乙烯聚合后生成的是高分子烷(末端可能有其他基团).很多植物精油是烯类化合物所组成,如苎(limonene, 图二)是橙,柚等果皮挤出的油之主要成分,由松树压出的油含有两种异构蒎烯(pinene)与少量的他种单化合物,动物肝脏有制造鲨烯(squalene)的功能,它是胆固醇及一些性激素的中间体.天然橡胶是含有多个双键(作规律性分布)的烯类化合物.β胡萝卜素(β-carotene)内有一个很长的共轭多烯系统,在碳链上单键与双键互替,故能吸收部分的可见光波而显色.乙炔(图三)是我们最熟悉又是最简单的含三键碳氢化合物,它可由碳化钙的水解而制得.在电灯未普及之前,路旁小摊在夜间照明多用即生即燃的乙炔.现在它的最大用途是焊接.碳与氢各为四价及一价原子,烷类的分子式是CnH2n+2,烯类为CnH2n,炔类为CnH2n-2(n是自然数).二烯与单炔的分子式相同,余可类推.有机化合物中除了链状结构,还有环型的.含一个环的烷(三个碳原子以上才可成环),也具有与单烯相同的分子式,故每一环代表一不饱和度〔注一〕.然而环烷不会立即脱去溴或高锰酸钾的颜色,在定性检测饱和或不饱和有机化合物时,往往用此方法.环烯与环炔当然是不饱和的烃.我们从前提过的烯二炔抗癌化合物的碳环系统中,就有一个双键及两个三键,这个特殊的结构单元正是破坏癌细胞的中枢.芳香烃是带有多个双键的环状化合物〔注二〕.最著名的当然是苯了.放在衣橱以防虫的樟脑丸,也是常见的芳香烃〔注三〕.烃类均不溶于水。
  分类编辑醇
  有机化合物中有羟基(OH)〔注四〕接联碳原子的,都属醇类(alcohols)〔注五〕.甲醇,乙醇最常见.甘油是丙三醇,和醣类(如图四)一样是多元醇.一般醣类的分子式是Cn(H2O)n,故俗称碳水化合物.碳环上的醇也很多,如薄荷醇(menthol)是环己烷的衍生物.它的骨架与苎一样,但因没有双键,却有一个羟基(OH),两物质性质(如香气)大异.胆固醇是具有四个环的不饱和醇.虽然它含有一个双键,我们通常不把它叫烯醇.一般惯例下,烯醇是指有羟基直接连到双键的碳原子上的化合物.虽然要有特别的结构才能把烯醇稳定下来(如酚phenol),但这单元是羰基化合物(参看下一节)反应中常要经过的形式.紫杉醇(taxol)是近来常在报章上看到的,其中的醇基只是众多复杂官能基之一种.
  醛,酮
  顾形思义,羰基化合物有氧与碳原子.组成官能基的碳与氧以双键组合,即呈C = O形式.四价的碳还要和其他原子结合〔注六〕,如其中一个原子是氢,另一原子是碳时,该羰基化合物属醛类(aldehydes);所接的两原子皆为碳时则是酮(ketones).甲醛只有一个碳,碳接上氧外,其他两原子是氢.甲醛是一种无色气体,它的水溶液是防腐用(如动物标本)的福尔马林(formalin).最小的酮必需有三个碳原子,它便是广用的溶剂丙酮(图五)〔注七〕.小分子的醛,酮,都有强烈气味.有些是芳香的,有的却是刺激性,讨人厌的.柠檬醛(citral)有柠檬香味,它又可被改变为薄荷醇(只经三个化学反应).苯甲醛则是杏仁中某种成分的水解物.香草醛(vanillin, 图六),肉桂醛(cinnamaldehyde)在食品工业有很重要的地位.在酮类中,除丙酮外,也许以环己酮最为重要;我们可以用它制造尼龙6.一般醣类也有醛基或酮基,不过多以隐藏形式存在.分子内的一个羟基与羰基结合,生成半缩醛或半缩酮.这些新种类化合物在溶液中是与羰基化合物呈平衡的,所以它们可显示羰基的化学活性.在芳香环上引进羰基,生成类(quinones)化合物.在传统摄影的定像过程,曝光的溴化银藉对苯二酚还原成银(底片黑色的部分),对苯二酚被氧化为苯.如果羰基化合物与两个羟基作脱水缩合反应,得到的缩醛或缩酮便不再具有羰基的性质.但它们一般在酸性水溶液中不稳定,会分解成原来的羰基化合物与醇.
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