Сопряжённые диены
Сопряжённые диены — это углеводороды с двумя двойными связями, разделёнными одной одинарной связью: в их цепи связи чередуются как двойная–одинарная–двойная. Наиболее известный представитель — бутадиен-1,3.
Строение и общая формула
Сопряжение возникает, когда четыре соседних атома углерода участвуют в единой системе перекрывания p-орбиталей. Поэтому электроны π-связей могут быть частично распределены по всей системе C=C–C=C. Это влияет на свойства веществ и характер их реакций. Сопряжённые диены являются разновидностью алкадиенов.
Формула \(\mathrm{C_nH_{2n-2}}\) является общей для ациклических диенов с двумя двойными связями, но сама по себе не показывает, как эти связи расположены. Для определения сопряжённого диена нужно увидеть последовательность C=C–C=C.
Бутадиен-1,3
Бутадиен-1,3 имеет четыре атома углерода и две двойные связи у первого и третьего атомов цепи. Его строение записывают как \(\mathrm{CH_2=CH-CH=CH_2}\). Между двойными связями находится одна одинарная связь, поэтому бутадиен-1,3 — сопряжённый диен. Нумерацию начинают с конца цепи, ближайшего к двойной связи, чтобы номера кратных связей были наименьшими.
В соединении \(\mathrm{CH_2=CH-CH=CH_2}\) связи идут в порядке двойная–одинарная–двойная. Значит, это бутадиен-1,3, или дивинил, — представитель сопряжённых диенов.
В изолированных диенах двойные связи разделены двумя или более одинарными связями: C=C–C–C=C. В кумулированных диенах двойные связи имеют общий атом углерода: C=C=C. Только последовательность C=C–C=C соответствует сопряжённой системе.
Сопряжённые диены вступают в реакции присоединения, причём присоединение может идти по разным положениям сопряжённой системы. Особенности таких превращений рассматриваются в теме реакции присоединения диенов. Для некоторых диенов характерно образование полимеров; продолжение темы — полимеризация диенов.
Какое строение соответствует сопряжённому диену?
Главное
- Сопряжённые диены содержат систему C=C–C=C: двойные связи разделены одной одинарной связью.
- Их общая формула для ациклических представителей — \(\mathrm{C_nH_{2n-2}}\).
- Бутадиен-1,3 имеет строение \(\mathrm{CH_2=CH-CH=CH_2}\) и является важным примером сопряжённого диена.