Химические свойства сопряженных алкадиенов

Реакции электрофильного присоединения и полимеризации сопряженных алкадиенов происходят, как правило, по положениям 1 и 4:

CH₂=CH–CH=CH₂ + Br₂ ® CH₂Br–CH=CH–CH₂Br

CH₂Br–CH=CH–CH₂Br + Br₂ ® CH₂Br–CHBr–CHBr–CH₂Br

CH₂=CH–CH=CH₂ + 2Br₂ ® CH₂Br–CHBr–CHBr–CH₂Br;

CH₂=CH–CH=CH₂ + HBr ® CH₃–CH=CH–CH₂Br

CH₃–CH=CH–CH₂Br + HBr ® CH₃–CHBr–CH₂-–CH₂Br

CH₂=CH–CH=CH₂ + 2HBr ® CH₃–CHBr–CH₂-–CH₂Br.

Гидратация не характерна для сопряженных алкадиенов, так как при нагревании в присутствии кислот (условие гидратации алкенов) происходит их полимеризация, которая приводит к образованию каучуков:

nCH₂=CH–CH=CH₂ (–CH₂–CH=CH–CH₂–)_n

^{бутадиен-1,3 бутадиеновый (дивиниловый)}

^{каучук (синтетический)}

nCH₂=C(СН₃)–CH=CH₂ (–CH₂–C(СH₃)=CH–CH₂–)_n

^{2-метилбутадиен-1,3 (изопрен) изопреновый каучук (природный)}

nCH₂=CСl–CH=CH₂ (–CH₂–CCl=CH–CH₂–)_n

^{2-хлорбутадиен-1,3 хлоропреновый каучук}

В полимерных молекулах каучуков сохраняются двойные связи, атомы углерода при которых имеют разные заместители, поэтому для них характерна геометрическая изомерия:

цис -изомер, получается при природной полимеризации изопрена, эластичен.	транс -изомер, получается при искусственной полимеризации изопрена, малоэластичен (гуттаперча).

Синтетический каучук содержит как цис -, так и транс -изомеры (стереонерегулярен).

Для уменьшения пластичности, повышения прочности, износоустойчивости и стойкости к агрессивным средам каучук подвергают вулканизации (нагревают с серой без доступа воздуха). Сера в парах существует в виде двухатомных молекул. Двойные связи каучука при нагревании частично разрушаются, и отдельные полимерные молекулы «сшиваются» дисульфидными мостиками, образуя пространственный полимер – резину. Чем больше двойных связей взаимодействует с серой, тем меньше эластичность и больше прочность резины.

Дата добавления: 2014-01-04