环烃,脂环烃,闭链烃,芳香烃

环烃分为脂环烃和芳香烃两类。脂环烃如环己烷(C6H12)、环丁烷(C4H8)等，芳香烃如苯(C6H6)、萘(C10H16)等。环烷烃是指分子结构中含有一个或者多个环的饱和烃类化合物。Z简单的脂环烃是环丙烷。

脂环烃是指具有脂肪族性质的环烃，分子中含有闭合的碳环。脂肪族指由脂肪组成的脂肪化合物。脂肪族化合物是链状烃类(开链烃类)及除芳香族化合物以外的环状烃类及其衍生物的总称。属于脂肪族的碳环化合物又称脂环族化合物。

一、环烷烃

环烷烃是指分子结构中含有一个或者多个环的饱和烃类化合物。Z简单的脂环烃是环丙烷。。含有1个脂环且环上无取代烷基的环烷烃，分子通式为CnH2n。环戊烷、环己烷及它们的烷基取代衍生物是石油产品中常见的环烷烃。稠环环烷烃存在于高沸点石油馏分中。环烷烃有很高的发热量，凝固点低，抗爆性介于正构烃和异构烃之间。化学性质和烷烃相似。其中以五碳脂环和六碳脂环的性质较稳定。

1、环己烷

环己烷(C6H12)别名六氢化苯，为无色有刺激性气味的液体。不溶于水，溶于多数有机溶剂。极易燃烧。一般用作一般溶剂、色谱分析标准物质及用于有机合成，可在树脂、涂料、脂肪、石蜡油类中应用，还可制备环己醇和环己酮等有机物。

2、环丁烷(C4H8)

环丁烷(C4H8)是环烷烃的一种，有四个碳原子，它的四个碳原子不在同一平面内，为环丁烷的折叠型构象。

环丁烷在常温常压下为无色可燃性无毒气体，易液化，环丁烷稳定性比环丙烷强。目前主要用于用于四节环的生理化学研究，溶剂，合成中间体，环丁烷的衍生物被应用于生物学和生化技术。

二、环烯烃

环烯烃是具有环内碳碳双键的环状烃。简单的环状单烯烃包括环丙烯、环丁烯、环戊烯和环己烯等，环状多烯则有环丙二烯（可能存在）、环丁二烯、环戊二烯等。某些环烯烃，如环丁烯和环戊烯可作为单体聚合生成聚合物。有两个双键和一个三键的分别叫做环二烯烃和环炔烃

脂环烃的结构式常用多边形表示，多边形的每个顶点代表一个碳原子和扣除取代基后使碳原子保持4价所需的氢原子。

脂环烃也可含有两个以上的碳环，它们可用多种方式连接：分子中两个环可以共用一个碳原子，这种体系称为螺环；环上两个碳原子之间可以用碳桥连接，形成双环或多环体系，称为桥环；几个环也可以互相连接形成笼状结构。

1、单环烃

单环烃的命名是用环字表示环烃，用丙、丁、戊等表示环内碳原子的数目，用烷、烯、炔等表示环内只有单键或有双键、叁键，取代基的表示方法与链烃相同。

2、双环烃

双环烃是根据环内碳原子的总数称为双环〔〕某烷（或烯），在方括号内用阿拉伯数字表示联结桥头碳原子的每个碳桥上碳原子的数目，先写大环的碳原子数。如两个桥头碳原子直接相连，则桥上碳原子数为0。阿拉伯数字之间用圆点分开。

3、螺环烃

螺环的命名与双环化合物相似，根据环上碳原子的总数称为螺〔〕某烷（或烯），在方括号内用阿拉伯数字表示除共用碳原子外，两个环上碳原子的数目，先写小环的碳原子数。更复杂的化合物常用习惯命名法。

在室温和常压下，环丙烷和环丁烷为气体，环戊烷至环十一烷为液体，环十二烷以上为固体。环烷的熔点、沸点和相对密度都比含同数碳原子的直链烷高。环戊烷、环己烷及其烷基取代物存在于某些石油中。环己烷是重要的化工原料。

1、环丙烷

性质不稳定，易变为开链化合物，也易被浓硫酸吸收。加氢生成丙烷；与溴作用得1，3-二溴丙烷，热解后则生成丙烯。易燃，与空气混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高热极易燃烧爆炸。气体比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源会着火回燃。

2、环丁烷

环丁烷是环烷烃的一种，有四个碳原子，它的四个碳原子不在同一平面内，为环丁烷的折叠型构象。环丁烷在常温常压下为无色可燃性无毒气体，易液化，环丁烷稳定性比环丙烷强。目前主要用于用于四节环的生理化学研究，溶剂，合成中间体，环丁烷的衍生物被应

脂环烃的化学性质与相应的脂肪烃类似，但脂环烃具有环状结构，而且环有大小，所以还具有环状结构的特点。在室温和常压下，环丙烷和环丁烷为气体，环戊烷至环十一烷为液体，环十二烷以上为固体。环烷的熔点、沸点和相对密度都比含同数碳原子的直链烷高。环戊烷、环己烷及其烷基取代物存在于某些石油中。环己烷是重要的化工原料。

下面ZD介绍下各类脂环烃的化学性质。

1、开环反应--加成反应

环烷烃中、小环却和烷烃不同，表现出一种特殊的化学性质--容易开环而发生加成反应。

(1)加氢：在催化剂铂，钯或雷尼镍的作用下，环丙烷和环丁烷与氢发生开环加成反应。 例如环丙烷在镍和80℃的条件下发生开环加成反应，生成正丙烷。（环丙烷易加氢，环丁烷则需要在较高的温度下才能加氢。而环戊烷和环己烷必须在更为强烈的条件下方能加氢）

(2)加卤素：小环烷烃还与卤素发生开环加成反应，例如环丙烷还与溴单质在常温下发生开环反应，生成1，3-二溴丙烷。

(3)加卤化氢 ：环丙烷还可以与溴化氢发生开环加成反应，生成相应的卤代烷（需要注意的是，环丙烷的烷基衍生物在与卤化氢发生加成开环反应时，环的破裂发生在含氢Z多和Z少的两个碳原子之间，同时遵循马氏加成规则）

总之，四元环不如三元环那么容易开环，在常温下与卤素和卤化氢不发生开环反应，环戊烷和环己烷也是如此。

2、取代反应

在光和热的引发下，环烷烃与烷烃一样可发生自由基取代反应。例如发生卤代反应，生成相应的卤代物。对酸、碱比较稳定，与中等浓度的硝酸或混酸在低温下不发生反应，与稀硝酸在100℃以上的封管中发生硝化反应，生成硝基环己烷。在

3、氧化反应

在常温下，环戊烷与一般的氧化剂不起反应。但在加热时与强氧化剂或催化剂存在的条件下用空气氧化，则可氧化成各种氧化产物。环己烷也可以发生氧化反应，在不同的条件下所得的主要产物不同。例如在185～200℃，10～40大气压下，用空气氧化时，得到90%的

做好脂环烃的测定工作对监测工作场所空气中脂环烃类化合物[包括环己烷（Cyclohexane）、甲基环己烷（Methyl cyclohexane）和松节油（Turpentine）等]的浓度有直接作用。

空气中的环己烷、甲基环己烷和松节油用活性炭管采集，二硫化碳解吸后进样，经色谱柱分离，氢焰离子化检测器检测，以保留时间定性，峰高或峰面积定量。

1、标准溶液配置

于10ml容量瓶中，加入约5ml二硫化碳，准确称量后，加入3滴环己烷、甲基环己烷或松节油（色谱纯），再准确称量，加二硫化碳至刻度。由2次称量之差计算溶液中环己烷、甲基环己烷或松节油的浓度，此溶液为标准贮备液。临用前，用二硫化碳稀释成1.0mg/ml环己烷、甲基环己烷或松节油标准溶液。或用国家认可的标准溶液配制。

2、样品的采集、运输和保存

短时间采样：在采样点，打开活性炭管两端，以100ml/min流量采集15min空气样品。

长时间采样：在采样点，打开活性炭管两端，以50ml/min流量采集2～8h空气样品。

个体采样：在采样点，打开活性炭管两端，佩戴在采样对象的前胸上部，尽量接近呼吸带，以50ml/min流量采集2～8h空气样品。

样品空白：将活性炭管带至采样点，除不连接空气采样器采集空气样品外，其余操作同样品。

采样后，立即封闭活性炭管两端，置清洁容器内运输和保存。样品在室温下可保存8d，4℃冰箱内可保存更长时间。

3、分析步骤

样品处理：将采过样的前后段活性炭分别倒入溶剂解吸瓶中，各加入1.0ml二硫化碳，封闭后，解吸30min。摇匀，解吸液供测定。若浓度超过测定范围，可用二硫化碳稀释后测定，计算时乘以稀释倍数。

标准曲线的绘制：用二硫化碳稀释标准溶液成0、100、300、500μg/ml环己烷、甲基环己烷或松节油标准系列。参照仪器操作条件，将气相色谱仪调节至Z佳测定状态，分别进样1.0μl，测定各标准系列。每