Bài giảng Hóa học hữu cơ - Chương 6: Alkadiene - Phan Thanh Sơn Nam
TS Phan Thanh Sơn Nam
Bộ môn Kỹ Thuật Hữu Cơ
Khoa Kỹ Thuật Hóa Học
Trường Đại Học Bách Khoa TP. HCM
Điện thoại: 8647256 ext. 5681
Email: [email protected]
1
Chương 6: ALKADIENE
I. Phân loại
I.1. Hai nối đôi đứng liền nhau (allene)
CH2=C=CH2 propadiene
CH3-CH2=C=CH2 1,2-butadiene
2
I.2. Hai nối đôi liên hợp
Có cấu tạo đặc biệt Æ có tính chất hóa học quan
trọng Æ chú trọng các hợp chất này
CH2=CH-CH=CH2 1,3-butadiene
CH2=C(CH3)-CH=CH2 2-methyl-1,3-butadiene
(isoprene)
I.3. Hai nối đôi xa nhau
Tính chất giống như alkene
CH2=CH-CH2-CH=CH2 1,4-pentadiene
4
II. Các phương pháp điều chế
II.1. Tách nước từ 1,3-butadiol
• Đi từ acetylene
HgSO4
+ H2O
CH3-CHO
HC CH
H2SO4
δ−
OH
O
O
O
OH-
H2/Ni
+
δ+
H3C C
H2C C
H
H3C C CH2 C
H
H
H
H
OH
Al2O3
350 oC
H3C C CH2 CH2OH
H
CH2=CH-CH=CH2
+ 2H2O
5
II.2. Từ ethanol
ZnO/Al2O3
450-500 oC
2 CH3-CH2-OH
CH2=CH-CH=CH2
II.3. Từ 1,4-butadiol
H2/Ni
HC CH
HO-CH2-C
Al2O3
C-CH2-OH
+ HCHO
CH2-CH-OH
HO-CH2-CH2
CH2=CH-CH=CH2
350 oC
6
III. Tính chất hóa học
Các điện tử π được giải tỏa đều trên toàn bộ phân tử
Æ linh động
• C1-C2: 1.38Å (C=C bình thường: 1.34Å)
• C2-C3: 1.46Å (C-C bình thường: 1.54Å)
Khi có mặt tác nhân khác, hệ liên hợp sẽ phân cực:
-
+
CH2-CH-CH=CH2
CH2=CH-CH=CH2
+
-
CH2-CH=CH-CH2
7
Æ khác alkene bình thường
III.1. Phản ứng cộng halogen
Thu được 2 sản phẩm cộng 1,2 & 1,4
CH2=CH-CH-CH2
Br Br
CH2=CH-CH=CH2
+ Br-Br
CH2-CH=CH-CH2
Br
Br
Cơ chế:
+
δ+
δ−
+
CH2=CH-CH=CH2
CH2=CH-CH-CH2
+ Br-Br
CH2-CH=CH-CH2
Br
Br
Br-
Br-
CH2-CH=CH-CH2
CH2=CH-CH-CH2
Br Br
Br
Br
8
III.2. Phản ứng cộng HX
Tùy theo nhiệt độ mà thu được hổn hợp sản phẩm
khác nhau
CH2=CH-CH=CH2
+ HBr
-80 oC
40 oC
CH2=CH-CH-CH2
Br H
CH2=CH-CH-CH2
Br H
80%
20%
20%
80%
40 oC
CH2-CH=CH-CH2
CH2-CH=CH-CH2
Br
H
Br
H
9
III.3. Phản ứng Diels-Alder
Phản ứng cộng hợp & đóng vòng của1,3butadiene
hay dẫn xuất của nó với các hydrocarbon không no
khác (ái diene)
H
O
H C
O
H C
C H
C H
C CH3
+
to
CH3
C
H C
H H
H
10
Các hợp chất ái diene phải mang nhóm thế hút
điện tử, ethylene phản ứng rất chậm
CH2=CH-CHO acrolein
CH2=CH-CN acrylonitrile
(CN2)C=C(CN)2 tetracyan ethylene
C6H5-CH=CH-COOH cinnamic acid
O
maleic anhydride
O
O
O
benzoquinone
11
O
III.4. Phản ứng trùng hợp
--CH2-CH=CH-CH2--
n CH2=CH-CH=CH2
n
Trùng hợp isoprene chứa 94% cis ~ cao su
thiên nhiên
--CH2-C=CH-CH2--
CH3
n CH2=C-CH=CH2
CH3
n
12
Bạn đang xem tài liệu "Bài giảng Hóa học hữu cơ - Chương 6: Alkadiene - Phan Thanh Sơn Nam", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
bai_giang_hoa_hoc_huu_co_chuong_6_alkadiene_phan_thanh_son_n.pdf

