Диены, имеющие различные заместители при углеродных атомах у двойных связей, подобно алкенам, проявляют цис - транс -изомерию.
4. Получение диеновых углеводородов CnH2n-2
В промышленности | ||
1. Дегидрирование алканов: t,Cr2O3,Al2O3 CH3-CH2-CH2-CH3 → CH2=CH-CH=CH2 + 2H2 бутан t,Cr2O3,Al2O3 бутадиен-1,3 (дивинил) CH3-CH-CH2-CH3 → CH2=C-CH=CH2 + 2H2 │ │ СH3 CH3 2-метилбутан 2-метилбутадиен-1,3 (изопрен) | ||
2. Дегидрирование алкенов: 500-600,MgO,ZnO CH2=CH-CH2-CH3 → CH2=CH-CH=CH2 + H2 бутен-1 бутадиен-1,3 | ||
3. Дегидратация и дегидрирование этанола: (р. Лебедева) Каталитический способ получения бутадиена-1,3 из этанола был открыт в 1932 г. Сергеем Васильевичем Лебедевым. По способу Лебедева бутадиен-1,3 получается в результате одновременного дегидрирования и дегидратации этанола в присутствии катализаторов на основе ZnO и Al2O3: t=425,ZnO,Al2O3 2CH3-CH2-OH → CH2=CH-CH=CH2 + H2 + 2H2O | ||
5. Химические свойства диеновых углеводородов CnH2n-2
(характерны реакции горения, присоединения, обесцвечивают водный раствор перманганата калия и бромную воду)
Реакции присоединения (+Г2; +НГ; +Н2; +НОН) |
1. Галогенирование: (образуется смесь продуктов) а) 1,2-присоединение 40°,ССl4-раствоитель CH2=CH-CH=CH2 + Br2 → CH2-CH-CH=CH2 │ │ Br Br 3,4-дибромбутен-1 б) 1,4-присоединение (преимущественно) -80°,гексан CH2=CH-CH=CH2 + Br2 → CH2-CH=CH-CH2 │ │ Br Br 1,4-дибромбутен-2 в) Галогенирование достаточным количеством галогена: CH2=CH-CH=CH2 + 2Br2 → CH2-CH-CH-CH2 │ │ │ │ Br Br Br Br 1,2,3,4-тетрабромбутан |
2. Полимеризация: t,Na nCH2=CH-CH=CH2 → (-CH2-CH=CH-CH2-)n синтетический – бутадиеновый каучук Элементная ячейка полибутадиена представляется следующим образом: транс-форма цис-форма Как видно, образующийся полимер характеризуется транс-конфигурацией элементной ячейки полимера. Однако наиболее ценные в практическом отношении продукты получаются при стереорегулярной (иными словами, пространственно упорядоченной) полимеризации диеновых углеводородов по схеме 1,4- присоединения с образованием цис- конфигурации полимерной цепи. Например, цис- полибутадиен t,Na nCH2=C-CH=CH2 → (-CH2-C=CH-CH2-)n │ │ СH3 CH3 изопрен изопреновый каучук |
6. Применение. Диеновые углеводороды в основном применяются для синтеза каучуков: