المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11123 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
ميعاد زراعة الجزر
2024-11-24
أثر التأثير الاسترجاعي على المناخ The Effects of Feedback on Climate
2024-11-24
عمليات الخدمة اللازمة للجزر
2024-11-24
العوامل الجوية المناسبة لزراعة الجزر
2024-11-24
الجزر Carrot (من الزراعة الى الحصاد)
2024-11-24
المناخ في مناطق أخرى
2024-11-24

معنى كلمة هدى‌
2-1-2016
مدى جواز رفع دعوى الانعدام الأصلية
2023-12-19
معنى قوله { يَصْعَدُ الْكَلِمُ}
15-11-2015
مبدأ الوراثة في العلم الحديث
17-4-2016
التعرض متعدد السُبل
27-12-2015
كارستيون ج. ف سالفيميني
5-9-2016

Addition Reactions of Dienes  
  
1687   02:13 مساءً   date: 28-8-2018
Author : William Reusch
Book or Source : Virtual Textbook of Organic Chemistry
Page and Part : ............

Addition Reactions of Dienes

Addition reactions of isolated dienes proceed more or less as expected from the behavior of simple alkenes. Thus, if one molar equivalent of 1,5-hexadiene is treated with one equivalent of bromine a mixture of 5,6-dibromo-1-hexene, 1,2,5,6-tetrabromohexane and unreacted diene is obtained, with the dibromo compound being the major product (about 50%).

CH2=CH(CH2)2CH=CH2 + Br2   BrCH2CHBr(CH2)2CH=CH2 + BrCH2CHBr(CH2)2CHBrCH2Br + CH2=CH(CH2)2CH=CH2
  5,6-dibromo-1-hexene 1,2,5,6-tetrabromohexane 1,5-hexadiene

Similar reactions of conjugated dienes, on the other hand, often give unexpected products. The addition of bromine to 1,3-butadiene is an example. As shown below, a roughly 50:50 mixture of 3,4-dibromo-1-butene (the expected product) and 1,4-dibromo-2-butene (chiefly the E-isomer) is obtained. The latter compound is remarkable in that the remaining double bond is found in a location where there was no double bond in the reactant. This interesting relocation requires an explanation.

 

CH2=CH-CH=CH2 + Br2   BrCH2CHBr-CH=CH2 + BrCH2CH=CHCH2Br
  3,4-dibromo-1-butene 1,4-dibromo-2-butene

The expected addition product from reactions of this kind is the result of 1,2-addition, i.e. bonding to the adjacent carbons of a double bond. The unexpected product comes from 1,4-addition, i.e. bonding at the terminal carbon atoms of a conjugated diene with a shift of the remaining double bond to the 2,3-location. These numbers refer to the four carbons of the conjugated diene and are not IUPAC nomenclature numbers. Product compositions are often temperature dependent, as the addition of HBr to 1,3-butadiene demonstrates.

CH2=CH-CH=CH2 + HBr 
reaction temperature
CH3CHBr-CH=CH2 +
1,2 addition yield
CH3CH=CHCH2Br
1,4 addition yield
0 ºC
40 ºC
70%
15%
30%
85%

Bonding of an electrophilic atom or group to one of the end carbon atoms of a conjugated diene (#1) generates an allyl cation intermediate. Such cations are stabilized by charge delocalization, and it is this delocalization that accounts for the 1,4-addition product produced in such addition reactions. As shown in the diagram, the positive charge is distributed over carbons #2 and #4 so it is at these sites that the nucleophilic component bonds. Note that resonance stabilization of the allyl cation is greater than comparable stabilization of 1,3-butadiene, because charge is delocalized in the former, but created and separated in the latter.

An explanation for the temperature influence is shown in the following energy diagram for the addition of HBr to 1,3-butadiene. The initial step in which a proton bonds to carbon #1 is the rate determining step, as indicated by the large activation energy (light gray arrow). The second faster step is the product determining step, and there are two reaction paths (colored blue for 1,2-addition and magenta for 1,4-addition). The 1,2-addition has a smaller activation energy than 1,4-addition, but the 1,4-product is more stable than the 1,2-product. At low temperatures, the products are formed irreversibly and reflect the relative rates of the two competing reactions. This is termed kinetic control. At higher temperatures, equilibrium is established between the products, and the thermodynamically favored 1,4-product dominates.




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .