Схематическое строение молекулы дивинила

Диеновые углеводороды (Алкадиены)

Соединения, состоящие из атомов С, Н, содер-жащие в своем составе с простыми С-С свя-зями, две двойные, называются диеновыми углеводородами. Формула С_nН_2n-2.

Классификация:

I. Диены, у которых двойные связи находятся у одного атома С называются с кумулированными связями:

Пример - аллен

II. Диены, у которых двойные связи разделены 1 простой связью называются с сопряженными связями:

III. Диены, в молекуле которых двойные связи разделены 2-мя и более простыми связями- с изолированными связями:

Наибольшее значение имеют:

СН2=СН-СН=СН2	Дивинил	1,3-Бутадиен
	Изопрен	2-Метил-бутадиен-1,3

Изомерия:

- положение двойной связи

- углеродного скелета (структурная)

- геометрическая (стереоизомерия): Цис- и трансформы

Алкадиеновые углеводороды

 

Формула	Название	Температура плавления, оС	Температура кипения, оС	Плотность r, г ´ см-3	Показатель преломления
Тривиальное	по ИЮПАК
С кумулированными связями (1,2-диены)
СН2=С=СН2	Аллен	Пропадиен	-146,0	-32,0	0,662 (при т.кип.)	1,4168 (при т.кип.)
СН3-СН=С=СН2	Метилаллен	1,2-Бутадиен	-136,3	+10,3	0,676 (при 0 оС)	1,4206 (при 1 оС)
С сопряженными связями (1,3-диены)
СН2=СН-СН=СН2	Дивинил	1,3-Бутадиен	-108,9	-4,5	0,658 (при 0 оС)	1,4292 (при –25 оС)
	Изопрен	2-Метил-1,3-бутадиен	-145,9	+34,0	0,6810	1,4219
С изолированными двойными связями
СН2=СН-СН2-СН=СН2	Дивинилметан	1,4-Пентадиен	-148,3	+25,9	0,6608	1,3888
СН2=СН-СН2-СН2-СН=СН2	Диаллил	1,5-Гексадиен	-140,7	+59,9	0,6929	1,4042

ИЮПАК:

перед окончанием «ен» - приставка «ди» (два), если в молекуле находятся 3 двойные связи, то перед окончанием «ен» ставится приставка «три» (триен) и т.д.

Нумерация цепи С начинается с того конца, к которому ближе расположена двойная связь:

Диметил-4-этил-гексадиен- 2,4

 

Способы получения

Получение из этанола (способ С.В. Лебедева, 1910 г) 1,3-бутадиена - мономера природных и синтетических каучуков, которые впервые в мире стали производить на заводах с 1932 г..

Условия: смешанные Кат., Т= 400^o-500^оC.

2. Дегидрирование н-бутана и бутенов из нефтепродуктов

· Одноступенчатое:

кат. Аl₂O₃, Cr₂O₃, 400 ^оC

Н-бутан бутадиен - 1,3

· Двухступенчатое дегидрирование

СТРОЕНИЕ СОПРЯЖЕННЫХ ДИЕНОВ

В 1,3-бутадиене все атомы С находятся в состоянии sр²-гибридизации и лежат в одной плоскости, а 4 параллельные друг другу орбитали p-электронов расположены перпендикулярно плоскости, в которой лежат ядра атомов углерода, и объединены в одну молекулярную орбиталь.

Непрерывная последовательность sp²гиб-ридизованных С-атомов наз. системойсопря-жения.

Схематическое строение молекулы дивинила

Молекулярная орбиталь образуется за счет взаимодействия р – облаков не только 1-2 и 3 - 4 атомов С, но 2 и 3. Образуется одно обобщенное р-p электронное облако всей молекулы.

Атомы С₂ и С₃, кроме s-связи, как бы дополнительно связаны между собой, расстояние между C₁-С₂ и С₃-С₄ увеличивается с 0, 132 (алкены) до 0,138 нм, а связь 2-3 укорачивается до 0, 148 нм вместо 0,154 (алканы). Такое взаимодействие двух двойных связей через одну называется сопряжением.

Сопряжение (мезомерия, от греч. «mesos» – средний) – это выравнивание связей и зарядов за счет образования единого делокализованного p-электронного облака в результате перекрывания негибридизованных р-орбиталей.

Сопряженную систему заключают в фигурную скобку, над которой указывают заряд или неспаренный электрон, а делокализованную связь обозначают пунктиром:

Формулы для распределения элек-тронной плотности между атомами С:

Химические свойства алкадиенов определяются:

· делокализацией p-электронного облака

· стабилизацией промежуточного катио-на.

1. Реакции присоединения: