脂環化合物檢視原始碼討論檢視歷史

脂環化合物是有機化學分類通過碳骨架排列不同所得到的一類有機化合物。其分子中含有由3個或者3個以上碳原子連接成的碳環，環內兩個相鄰碳原子之間可以是單鍵、雙鍵或三鍵，環的數目可以是一個或多個。環的結構以及數目的不同使得脂環化合物具有不同的化學性質。環上的碳原子也可與化學官能團相連，如：氨基、羧基、羥基、碳碳雙鍵、碳碳三鍵等，接上不同官能團具有不同的化學性質。此類化合物包括脂環烴及其衍生物。脂環化合物化學性質應具體參考其結構和官能團而定。物理性質與碳原子數目相同的開鏈化合物相比熔點、沸點和密度均要高一些。

中文名脂環化合物

外文名alicyclic compounds

包含項此類化合物包括脂環烴及其衍生物

學 科有機化學

芳香性無

簡介

有機化合物通過碳骨架排列不同所得到的開鏈化合物和環形化合物，而環形化合物根據碳環內是否含有非碳原子（如：O、N、S、P等）分為碳環化合物和雜環化合物，後又根據是否具有芳香性進行分類，脂環族化合物便是碳環化合物中的一種，指分子中含有碳環且無芳香性。如圖1所示。

脂環化合物分子中將含有兩個以上碳環的稱為多環化合物，包括螺環烴、稠環烴、橋環烴及它們的衍生物；脂環烴的性質與開鏈烴大致相似，衍生物的性質則根據其立體結構和官能團種類而定。脂環化合物包括：脂環烴及其衍生物兩大類，脂環烴分為飽和脂環烴和不飽和脂環烴，前者為環烷烴，後者為環烯烴和環炔烴；脂環烴衍生物則根據所含官能團進行分類，如：環己醇、環己酮等。

碳環化合物分子中含有由碳原子組成的環狀結構，故稱碳環化合物。它又可分為兩類：脂環族化合物：是一類性質和脂肪族化合物相似的碳環化合物。芳香族化合物：是分子中含有苯環或稠苯體系的化合物。

物理性質

環烷烴與開鏈烴相比，由於結構上的差異環烷烴的沸點、熔點、比重都比開鏈烷烴要高。這是因為開鏈烷烴分子可以自由「搖動」，分子間「拉」的不緊，容易揮發，所以沸點較低；由於這種搖動，它比較難以在晶格中做有次序的排列，所以熔點也比較低；環烷烴排列的比開鏈烷烴更緊密，所以密度也高一些，但它們的密度仍比水小，其物理常數如表所示。

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加成反應

環烷烴的加成反應 環丙烷、環丁烷可以開環發生加成反應，環戊烷以上的環烷烴開環比較困難。因環丙烷和環丁烷在加成反應時開環，所以此反應在對應環烷烴加成後開環又稱作開環反應 。開環反應的反應活性：三元環>四元環>五、六、七元環。

(1)加氫

環戊烷以下的環烷烴在催化劑的存在下可以與氫加成生成相應的烷烴。環的大小不同，要求的反應條件也不同，環丙烷較易開環，在較低溫度下就可以與氫加成；環戊烷就較難開環，必須在較高溫度下用鉑催化劑才能與氫加成。當脂環化合物中含有雙鍵等不飽和官能團時反生加氫反應不開環，只在雙鍵處發生加成反應。