Алкадиены
бутадиен-1,3
11
Алкадиены
пентадиен-1,4
12
Алкадиены
Строение и классификация |
|
|
|
Длина |
Длина |
Соединение |
двойной связи |
одинарной |
(C=C) , нм |
связи (C–C), нм |
|
CH2=CH–CH=CH2 |
0,136 |
0,146 |
CH2=CH2 |
0,134 |
– |
CH3–CH3 |
– |
0,154 |
13
Алкадиены
Строение и классификация
Зависимость порядка связи углерод-углерод от ее длины:
1 - простая связь С-С в этане; 2 - двойная связь С=С в этилене; 3 - тройная связь С≡ С в ацетилене; 4 - связь С2–С3 (кратность 1,2) в 1,3-бутадиене
14
Алкадиены
Строение и классификация
Теория резонанса описывает сопряжение двойных связей в молекуле 1,3-бутадиена набором следующих резонансных структур
[ CH2 - CH = CH - :CH2 |
CH2=CH-CH=CH2 |
:CH - CH=CH - CH ] |
|
|
|
2 |
2 |
Энергию сопряжения приравнивают к снижению энергии молекулы вследствие делокализации электронов.
15
Алкадиены
Строение и классификация
Увеличение -характера С2 – С3-связи приводит к тому, что
вращение вокруг нее затрудняется. Поэтому становится возможным различит конформеры с «трансоидным» и «цисоидным» расположением винильных групп
CH2=CH |
|
H2C |
CH2 |
|
|||
CH=CH2 |
CH - CH |
Н = 4 ккал/моль |
|
|
|
||
S-транс |
S-цис |
|
|
|
|
||
16
Алкадиены
Химические свойства
Реакции присоединения AdE
Для сопряжения диенов характерны реакции электрофильного присоединения галогенов, галогеноводородов. Особенностью этих реакций является присоединение не только по каждой из двойных связей (1,2 - присоединение), но и по концам сопряженной системы (1,4 - присоединение)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,2-присоединение |
1,4-присоединение |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Br2 |
|
H2C |
|
|
|
|
CH |
|
|
|
HC |
|
|
CH2 + H2C |
|
|
HC |
|
|
CH |
|
|
|
|
CH2 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Br Br |
Br |
|
|
|
|
|
|
Br |
||||||||||||||||||||||
H2C |
|
CH |
|
HC |
|
CH2 |
|
|
HCl |
3,4-Дибром-1-бутен |
1,4-Дибром-2-бутен |
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H2C |
|
|
CH |
|
HC |
|
CH2 + |
H2C |
|
HC |
|
CH |
|
|
CH2 |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H Cl |
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
Cl |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3-Хлор-1-бутен |
1-Хлор-2-бутен |
|||||||||||||||||||||||||||||
17
Алкадиены
Реакции присоединения AdE
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H3C |
|
|
|
|
CH |
|
|
|
CH |
|
HC |
|
|
|
CH |
|
|
CH3 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
H3C |
|
HC |
|
CH |
|
HC |
|
CH |
|
CH3 + HCl |
|
|
|
|
|
|
H Cl |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
4-Хлор-2-гексен |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H3C |
|
|
CH |
|
HC |
|
|
|
CH |
|
|
CH |
|
CH3 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
Cl |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2-Хлор-3-гексен |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
18
Алкадиены
Реакции присоединения AdE
Первая стадия - присоединение протона - протекает с образованием более устойчивого карбокатиона
|
H |
+ |
|
|
|
H3C HC CH HC CH CH3 + H+ |
H3C CH CH HC CH CH3 |
|
+ |
I |
|
|
H3C C HC HC CH CH3 |
|
|
H |
H |
II
19
Алкадиены
Реакции присоединения AdE
В аллильном карбокатионе положительно заряженный углерод находиться в -положении по отношению к двойной
связи. Такой катион более устойчив, чем третичный, вследствие распределения заряда: половина положительного заряда находиться на одном атоме углерода, а половина - на другом, два -электрона
распределены по р-орбиталям трех атомов углерода
+ |
+ |
H3C CH2 CH HC CH CH3 |
H3C CH2 HC CH CH CH3 |
I |
III |
20