第九章 共轭烯键的化学 前一章所讨论的烯键性质,大多限于孤立双键的化合物,很少涉及具有单、双键交替出现的情况
实际上,由于烯键间共轭体系的存在,使得共轭烯烃具备了自身体系特有的性质
例如,共轭烯烃较为稳定,其稳定性顺序为:共轭烯烃>孤立烯烃>累积烯烃
共轭烯烃的特殊稳定性与π 电子云的离域分布有密切联系
1共轭烯键的共轭加成 共轭二烯烃除了可以发生孤立烯烃的亲电加成、氧化和聚合等反应外,还能进行共轭加成,即 1,4-加成反应
例如,1,3 丁二烯与 1 分子溴化氢反应得到两种产物:1,2-加成产物和 1,4-加成产物
HBr-80℃40℃80%20%15%85%CH2BrBr+ 前者由一分子 HBr 加在同一个双键的 C1 和 C2 上生成,后者则分别加在共轭体系的 C1和 C4 上
在进行 1,4-加成时,分子中 2 个π 键均打开,同时在原来碳碳单键(即 C2-C3之间)生成了新的双键,这是共轭体系特有的加成方式,故又称为共轭加成(conju gate addition)
共轭二烯和溴化氢的反应历程和烯烃加溴化氢一样,是分两步完成的亲电加成
第—步,极性溴化氢分子进攻一个双键,主要生成较稳定的烯丙型碳正离子Ⅰ,它比Ⅱ稳定
++II+H++1234I 在碳正离子Ⅰ中,由于 p-π 共轭效应、甲基的σ -p 超共轭效应,引起 C2 的正电荷离域,不仅使 C2 上带部分正电荷,且 C4 上也带有部分正电荷,因此,在第二步反应时,溴负离子若进攻 C2,就生成 1,2-加成产物,若进攻 C4,则生成 1,4-加成产物
Br-Br-++BrBr1,2-加成1,4-加成 很显然,1,2-加成和 1,4-加成是同时发生的,两种产物的比例取决于反应物的结构、试剂的性质、产物的稳定性以及反应条件,如温度、催化剂和溶剂的性质等
一般情况下,低温有利于 1,2-加成产物的生成