Aлкадиены

Azərbaycan RespublikasıTəhsil NazirliyiAstara Rayon Təhsil ŞöbəsiZ.Ə.Əhmədzadə adına 2 saylı Pensər kənd tam orta məktəb-lisey

Mövzu:Alkadienlər
Müəllim:Şabala Əliyev

Molekulunda bir ədəd ikiqat rabitə olan açıq zəncirli doymamıs karbohidrogenlərə alkadienlər və ya dien karbohidrogenləri deyilir.

Homoloji sırasının umumi formulu:CnH2n-2 ( n≥3)
Təsnifatı
İkiqat rabitələrin bir-birinə nəzərən vəziyyətinə görə alkadienlər asagıdakı kimi təsnif olunur:
a) təcrid (izolə) olunmus-ikiqat rabitələr bir-birindən iki və daha cox birqat rabitə ilə aralanmıs.
b)kumilə olunmuş-ikiqat rabitələrin hər ikisi eyni karbon atomuna birləşir.
Kumilə olunmus (=C=) karbon atomu sp hibrid halında olur

Qoşulmuş(konyuqə edilmiş)-iikiqat rabitələr bir-birindən bir ədəd birqat rabitə ilə aralanır.
Namenklaturası
Beynalxalq namenklatura ilə alkadienləri adlandıranda
alkenin adınındakı en sufiksi dien suffiksi ilə əvəz olunur.(trivial adları da var).Əsas zəncir ikiqat rabitənin yaxın olduğu tərəfdən nömrələnir:

butadien-1,3 pentadien-1,3 propadien
divinil allen

Yan zəncirində əvəzləyicilər olanda:
1)iki ədəd ikiqat qabitəli ən uzun(əsas) zəncir seçilir
2)Əsas zəncir elə nömrələnir ki,ikiqat rabitəli C atomlarının nömrələri minimal olsun.İkiqat rabitəli C atomlarının nömrələri bütün hallarda eyni olsa,onda şaxələnmənin yaxın olduğu tərəfdən nömrələnir.
3)Əvəzləyicisi olan olan C atomlarının nömrələrini,ona birləşən radikalların adını deyib,uzun zəncirin adı əlavə edilir,ikiqat rabitələrin yeri göstərilir.(perfoks-kök-suffiks)

3-etil-2,4-dietlheksadien-1,5
Butadien-1,3 ün elektron quruluşu
Butadien-1,3 ün qrafik formulundan belə çıxır ki,bu maddənin molekulunda C atomları bir-biri ilə iki ikiqat və bir birqat rabitə ilə birləşir.Tədqiqatlar göstərdi ki,butadien-1,3 molekulu müstəvi formasındadır.HCH,CCC,HCC bucaqları bərərabər olub≈120° dir. Həmçinin,müəyyən edilmişdir ki,butadien-1,3 molekulunda karbon atomları arasındakı məsafə birqat və ikiqat rabitələrin normal uzunluğundab fərqlənir

Bu qoşulma effekti ilə izah edilir.
Butadien-1,3molekulunda C atomları 𝑠𝑝 2 𝑠𝑠𝑝𝑝 𝑠𝑝 2 2 𝑠𝑝 2 hibrid halındadır.
Hər C atomunun hibridləşmədə iştirak etməyən 1 ədəd p elektron buludları bir birini onların mərkəzindən keçən oxa nəzərən perpendikulyar istiqamətdə örtərək bütün C atomları üçün eyni olan dörd elektronlu 𝜋𝜋 rabitə sistemi əmələ gətirir.Bu qoşulma effekti adlanır.

Qoşulma effekti hesabına butadien-1,3 molekulunda C1-C2 və C3-C4 rabitələrin uzunluğu artır,C2-C3 rabitələrinin uzunluğu isə azalır.



Qoşulma effekti onu göstərir ki,𝜋𝜋 rabitə sisteminin elektronları bütün C atomları arasında bərabər paylanır:

Alkadienlərin izomerliyi

Alkadienlər quruluş və fəza izomerləri əmələ gətirir.
I.Quruluş izomerliyi.
a)Zəncir izomerliyi (homolojisıranın 3-cü nümayəndəsindən başlanır)
və

b) Vəziyyət izomerliyi(homoloji sıranın 2-ci nümayəndəsindən başlanır.

və
c) siniflərarası izomerlik (alkinlərlə,tsikloalkenlərlə) birinci nümayəndədən başlanır
və CH≡C-C 𝐻 3 𝐻𝐻 𝐻 3 3 𝐻 3
II.Həndəsi (sis-,trans-) izomerlik. Qoşulmuş və izolə olunmuş dienlər əmələ gətirir





sis- izomer trans- izomer

Alkadienlərin fiziki xassələri

Divinil adi şəraitdə qaz,izopren və homoloji sıranın digər ən sadə nümayəndələri mayelərdir.
Karbohidrogenlərin homoloji sıralarında mövcud olan qanunauyğunluqlar dienlər üçün də doğrudur.
Alkadienlər suda həll olmur,lakin qeyri –polar həlledicilərdə yaxşı həll olur.
Butadien-1,3və onun homoloqlarımərkəzi sinir sisteminəzərərli təsir göstərir.
Qaz halında olan alkadienlər tənəffüs yollarını qıcıqlandırır.

Alkadienlərin kimyəvi xassələri

Qoşulmuş dienlərin qoşulma effektinə malik olmayan dienlərə nəzərənkimyəvi aktivliyi daha çoxdur.
Bu ikinci və üçüncü C atomlarının p orbitallarının örtülməsi hesabına ikiqat rabitələrinin qarşılıqlı təsiri iləizah edilir.
Nəticədə qoşulmuş dienlərin molekulları kimyəvi reaksiyalarda özlərini vahid bir sistem kimi aparır.

Dienlər üçün qoşulmuş sistemin uclarına elektrofil birləşmə reaksiyaları (1,4-birləşmə) xarakterikdir.
Dien və reagent ekvimolyar miqdarda götürüldükdə hər iki ikiqat rabitə qırılır və ortancıl C atomları arasında 𝜋𝜋 rabitəsi yaranır.
Bununla yanaşı ikiqat qabitələrin birinə birləşmə də (1,2-birləşmə) baş verə bilər.
1,2- və 1,4- birləşmə məhsullarının nisbətidienin quruluşundan ,reagentdən,həlledicidən və reaksiyanın aparıldığı şəraitdən asılıdır

𝜋𝜋 rabitəsinin qırılması ilə baş verən reaksiyalar:
Adətən 1 mol dienə 1mol reagent birləşəndə 1,2- və 1,4- birləşmə məhsullarının qarışığı əmələ gəlir.
Yüksək temperaturda əsasən 1,4-birləşməsi(>70%) aşağı temperaturda 1,2- birləşməbaş verir(80%)
I.Birləşmə reaksiyaları
1.Halogenləşmə

2.Hidrogenləşmə.
Dienlərin katalitik hidrogenləşdirilməsindən yalnız alkanlar alınır.
Alken və alkinlərdən fərqli olaraq qoşulmuş dienlər ayrılma momentindəki hidrogenlə reduksiya oluna bilir.

3.Hidrogenhalogenləşmə
Hidrogenhalogenləşmə reaksiyalarında halogenləşmə reaksiyasındakı qanunauyğunluqlar müşahidə olunur



II.Polimerləşmə reaksiyaları
Polimerləşmə reaksiyalarından sintetik kauçukların alınmasında istifadə olunur.Katalizator kimi Li-üzvi birləşmələrdən istifaə edilir.

III.Oksidləşmə reaksiyaları.
Digər doymamış karbohidrogenlər kimi dienlər dəkalium permanqanatla asanlıqla oksidləşir.Reaksiyanın son məhsulu dördatomlu spirtlər-tetraollardır.(bu-dienərin vəsfi təyinreaksiyasıdır)

IV.Yanma reaksiyaları(tamoksidləşmə)

Dienlərin alınma üsulları

Butadien-1,3 (divinilin alınması)
1.Lebedev reaksiyası

2.Butan və butenlərin dehidrogenləşdirilməsindən

3.İzoprenin alınması
2-metilbutanın dehidrogenləşdirilməsi

3.Xloroprenin alınması
Vinilasetilenlə hidrogen xloridin qarşılıqlı təsirindən

Dienlərin tətbiqi

Qoşulmuş dienlərin 1,4-polimerləşməsindən sintetik kauçuklar alınır

Təbii kauçuk

Qısa tarixi məlumat.
Təbii kauçuk ilə ilk tanışlıq X.Kolumba nəsib olmuşdur.
1735 ci ildə fransız tədqiqatçısı Ş.Kondamin kauçukun xassələrini əhatəli şəkildə təsvir etmişdir.
Kauçuku ilk dəfə praktik olaraq tətbiq edən K. Makintoş olmuşdur(1823).Makentoş parçaya kauçuk hopduraraq su keçirməyən material aldı.Bir vaxtlar «makentoş» plaşlar məşhur idi.
Ç.Qudyirin kəşfi daha böyük praktik əhəmiyyət kəsb etdi.O,müəyyən etdi ki kauçuku kükürdlə qızdırdıqda əla mexaniki keyfiyyətə malik olan rezin alınır.Bu proses vulkanlaşma adlanır.

Təbii kauçuk-vətəni Braziliya olan heveya ağacının süd şirəsindən alınır.
O,izoprenin polimerləşmə məhsuludur:

Onun makromolekulları 1,4-mexanizmi ilə əmələ gəlir.
Ümumi formuli ( 𝐶 5 𝐶𝐶 𝐶 5 5 𝐶 5 𝐻 8 𝐻𝐻 𝐻 8 8 𝐻 8 )n,bir elementar halqasını quruluşu: sis- formadadır, steromüntəzəmdir:

Orta polimerləşmə dərəcəsi

Təbii kauçuk suda həll olmur,benzol,benzin, 𝐶𝐶 𝑆 2 𝑆𝑆 𝑆 2 2 𝑆 2 -də həll olur,suyu qazı keçirmir .
İstidə yumşalır,soyuqda kövrəkləşir.
Əsas xassəsi elastik olmasıdır. Kaçukun mexaniki və kimyəvi xassələrini yaxşılaşdırmaq üçün onu vulkanlaşdırırlar.
Bunun üçün kauçuku kükürdlə birlikdə qızdırırlar

Kauçukun vulkanlaşma məhsulu rezin və ebonotddir.
Vulkanlaşma zamanı kauçukun xətti makromolekulları bir-birinə «tikilir» üçölçülü fəza quruluş yaranır.

Rezin kauçukdan az elastik olsa da,həlledicilərə qarşı davamlıdır(kauçuk benzində həll olur,rezin isə yalnız şişir),istidə yumşalmır,soyuqda kövrəkləşmir.
Əgər vulkanlaşma zamanı disulfid körpüləri kifayət qədər çox yaransa ebonit alınır.
Rezində kükürdün kütlə payı 5-10%,ebonitdə 20-50% olur.Ebonit çox qiymətli elektroizolyasiya materialıdır

Diqqətinizə görə
təşəkkür edirəm