第五章二烯烃

第五章二烯烃营口职业技术学院环境工学工程系

§5-1二烯烃的分类和命名隔离双键二烯烃累积双键二烯烃共轭双键二烯烃1,4-戊二烯1,5-己二烯

丙二烯1,2-丁二烯

1,3-丁二烯2-甲基-1,3-丁二烯（异戊二烯）顺反异构体的命名2顺,2顺-2,4-己二烯或(2Z,4Z)-2,4-己二烯60页-1题2反,4反-2,4-己二烯或(2E,4E)-2,4-己二烯最简单的共轭二烯烃--1,3-丁二烯结构:§5-2共轭二烯烃的结构和共轭效应(一)共轭二烯烃的结构(1)每个碳原子均为sp2杂化的.(2)四个碳原子与六个氢原子处于同一平面.(3)每个碳原子均有一个未参加杂化的p轨道,垂直于丁二烯分子所在的平面.(4)四个p轨道都相互平行,不仅在C(1)-C(2),C(3)-C(4)之间发生了p轨道的侧面交盖,而且在C(2)-C(3)之间也发生一定程度的p轨道侧面交盖,但比前者要弱.π键所在平面与纸面垂直σ键所在平面在纸面上四个p轨道相互侧面交盖所在平面与纸面垂直(5)C(2)-C(3)之间的电子云密度比一般键增大.键长(0.148nm)缩短.(乙烷碳碳单键键长0.154nm)(6)C(2)-C(3)之间的共价键也有部分双键的性质.(7)乙烯双键的键长为0.133nm,而C(1)-C(2),C(3)-C(4)

的键长却增长为0.134nm。丁二烯分子中双键的电子云不是“定域”在C(1)-C(2)

和C(3)-C(4)中间,而是扩展到整个共轭双键的所有碳原子周围,即发生了键的“离域”.共轭体系—单双键交替的共轭体系叫,共轭体系.共轭效应—这个体系所表现的共轭效应叫做,共轭效应.共轭效应产生的条件：（1）构成共轭体系的原子必须在同一平面内。（2）p轨道的对称轴垂直与该平面。共轭效应与诱导效应的区别：（1）共轭效应只存在与共轭体系内。（2）共轭效应在共轭链上产生电荷正负交替现象。（3）共轭效应的传递不因共轭链的增长而明显减弱。(1)双键碳上有取代基的烯烃和共轭二烯烃的氢化热较未取代的烯烃和共轭二烯烃要小些.说明:有取代基的烯烃和共轭二烯烃更稳定.(2)产生原因:双键的电子云和相邻的碳氢键电子云相互交盖而引起的离域效应.

H

CH2=CH-C-HH（二）超共轭效应

—轨道和碳氢轨道的交盖,使原来基本上定域于两个原子周围的电子云和电子云发生离域而扩展到更多原子的周围,因而降低了分子的能量,增加了分子的稳定性.这种离域效应叫做超共轭效应,也叫,共轭效应.超共轭效应表示:由于电子的离域,上式中C-C单键之间的电子云密度增加,所以丙烯的C-C单键的键长(0.150nm)缩短.(一般烷烃的C-C

单键键长为0.154nm)(3)超共轭效应(,共轭效应)

1、催化加氢在Pt、Pd或雷内镍做催化剂的作用下，生成两种产物。CH2=CH-CH=CH2+H2

CH2-CH-CH=CH2+CH2-CH=CH-CH2

H

H

H

H

1,2-加成产物1,4-加成产物CH2=CH-CH=CH2+H2CH2-CH-CH=CH2+CH2-CH=CH-CH2

H

H

H

H

1,2-加成产物1,4-加成产物§5-3共轭二烯烃的化学性质一、1,2-加成和1,4-加成例1:CH2=CH-CH=CH2+Br2CH2-CH-CH=CH2+CH2-CH=CH-CH2

BrBrBrBr

1,2-加成产物1,4加成产物例2:CH2=CH-CH=CH2+HBr

CH2-CH-CH=CH2+CH2-CH=CH-CH2

HBrHBr

1,2-加成产物1,4加成产物§5-3共轭二烯烃的化学性质2、加卤原子或卤化氢80%20%定义—共轭二烯烃可以和某些具有碳碳双键的不饱和化合物进行1,4-加成反应,生成环状化合物的反应.亲双烯体—-在双烯合成中,能和共轭二烯烃反应的不饱和化合物.二、狄尔斯-阿尔德(Diels-Alder)反应—双烯合成亲双烯体双烯体68页-8题150℃应用以四个碳原子及以下的烃为原料合成：“水”不能少！解：天然橡胶可看成:由单体1,4-加成聚合而成的顺-1,4-聚异戊二烯.结构如下:(双键上较小的取代基都位于双键同侧)

1.天然橡胶异戊二烯三、聚合与橡胶天然橡胶与硫或某些复杂的有机硫化物一起加热,发生反应,使天然橡胶的线状高分子链被硫原子所连结(交联).硫桥--可发生在线状高分子链的双键处,也可发生在双键旁的碳原子上.目的--克服天然橡胶的粘软的缺点,产物的硬度增加,且保持弹性.

(2)“硫化”

nCH2=CH-CH=CH2

-(-CH2-CH-CH-CH2-)-n例2:

--CH2-CH=CH-CH2--CH2-CH=CH-CH2--

--CH2-CH-CH2-CH--

CHCHnCH2=CH-CH=CH2

CH2CH2

--CH2-CH--CH2-CH=CH-CH2--CHCH2Na60℃‖‖‖1,4加成1,2加成1,2和1,4加成（1）

丁钠橡胶2.合成橡胶1,3-丁二烯按1,4-加成方式聚合称:顺-1,4-聚丁二烯

（2）

顺丁橡胶重要的两种二烯单体:2-氯-1,3-丁二烯2-甲基-1,3-丁二烯(异戊二烯)（3）

共轭二烯烃与其他双键化合物共聚:丁苯橡胶—丁二烯+苯乙烯聚合丁基橡胶—异戊二烯+异丁烯聚合ABS树脂—丁二烯+丙烯腈+苯乙烯聚合(4)异戊二烯的制备:以