第15章 烯烃Alkene
15.1烯烃（Alkene）
烯烃是不饱和的碳氢化合物。它们仅由碳和氢原子组成，并具有一个或多个碳-碳双键。这意味着烯烃的氢原子数比最大可能数少。碳-碳双键使烯烃的反应性比烷烃更强。乙烯（最简单的烯烃）是合成多种聚合物产品的起始原料，例如聚乙烯、PVC、聚苯乙、涤纶纤维以及抗冻剂和油漆等。当原油进行热裂解时，可产出大量乙烯。
■通式（The general formula）
具有一个双键的烯烃通式为CnH2n。
如何命名烯烃（How to name alkene）
如分子中只有一个碳原子，则不能形成碳-碳双键。因此最简单的烯烃是乙烯CH2=CH2，接下来是丙烯CH3CH=CH2。
■结构（Structure）
烯烃的形状（The shape of alkene）
乙烯是一个平面（平的）分子。这使得每个键之间的角度大约为1200。
与烷烃中的C-C键不同，双键不能旋转。这是由于双键的构成决定的。任何乙烯分子中的氢原子被另一个原子或基团取代，该分子将围绕碳-碳双键呈现相同的平面形状。
■应用和科学探索（Application and How Science Work）
为什么双键不能旋转（Why a double bond can not rotate）
与正常的C-C键一样，碳-碳双键的每个碳原子也有一个P轨青年活动
道（含有一个电子）。这两个轨道重合，形成一个单轨道，其上的电子云密度大于一个单轨道，而小于两个单轨道，见
图1和图2。这样的一个轨道称为（发音pi）轨道，存在这样一个轨道围裙图片
意味着化学键不能旋转。有时也将其称为旋转受限。
■异构体（Isomers）
具有三个碳原子以上的烯烃可形成不同类型的异构体，我们将按照IUPAC系统来对其命名，见5.2节，使用一个后缀ene来显示其有一个双键。
与烷烃中发现的碳链异构体相似，烯烃可形成两种类型的异构体（包含一个双键）：
■位置异构体
■几何异构体
位置异构体（Position isomers）
这些异构体的双键处于不同的位置上，即，在碳链不同位置上的一对相邻碳原子之间。
2-丁烯 1-丁烯
碳链越长，形成更多异构体的可能性也越大。
几何异构体（Geometrical isomers）
几何异构是立体异构的一种形式。两种异构体具有相同的结构简式，但是，化学键的空间排布不同。该异构现象只能围绕C=C双键出现。
例如，上述的2-丁烯可按以下形式存在：
Z-2-丁烯 E-2-丁烯
两个甲基在双键的同侧，就称为Z-2-丁烯，两个甲基在双键的异侧，就称为E-2-丁烯。这种异构现象通常称为E-Z异构。
p orbitals：p轨道
orbital：轨道
t桂花茶怎么制作
wo p orbitals produce….：两个p轨道产生
the orbital in ethene：乙烯中的轨道
图1 乙烯中的双键
图2 显示轨道的乙烯模型
■应用和科学探索（Applications and how science works）
已知有机物的数量巨大，并在随时增加。如科学家未能就如何命名这些化合物达成一致意见，则你想找出数据库、书籍和杂志中有关这些化合物的信息几乎是不可能的。这就是为什么国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）要列出命名规则的原因。标注E-Z就是一例。
E-Z异构，即以前熟知的顺-反（cis-trans）异构，直到最近，前缀cis和trans才分别被E-Z取代。因此，例如，Z-2-丁烯的名称就是cis-2-丁烯，而E-2-丁烯的名称就是trans-2-丁烯。在旧书上，仍经常能看到这种标注。但是，旧的标注方法有一个缺点，即在C=C双键上有一种以上不同的取代物时，这种标注方法不起作用。例如：
为给出这两种不同的、难以区分的异构体名称，我们使用E-Z标注方法。
