Dieenit

Dieeni eli diolefiini[1] tai alkadieeni on tyydyttymätön hiilivety tai muu orgaaninen yhdiste, jossa hiiliatomien välillä on kaksi kaksoissidosta.

Luokat

Dieenit voidaan jakaa kolmeen luokkaan kaksoissidosten sijoittumisen perusteella:

  • Konjugoituneissa dieeneissä kaksoissidosten välillä on yksi yksinkertainen sigmasidos. Konjugoituneissa dieeneissä hiiliatomien p-orbitaalien välillä on vuorovaikutuksia ja ne yhtyvät elektronipilveksi.[2][1][3]
  • Jos kaksoissidokset lähtevät samasta hiilestä, kutsutaan dieeniä kumulatiiviseksi tai kumuloiduksi. Tällaisia dieenejä nimitetään usein alleeneiksi.[2][1]
  • Jos kaksoissidosten välillä on useampi kuin yksi yksinkertainen sidos, on dieeni isoloitunut.[4]
Eri dieenien rakenteita. A: Propadieeni on yksinkertaisin kumuloidun kaksoissidoksen sisältävistä dieeneistä. Siitä käytetään myös nimeä alleeni. B: Isopreeni eli 2-metyyli-1,3-butadieeni on luonnonkumin esiaste. C: Butadieeni on synteettisten polymeerien esiaste. D: 1,5-syklo-oktadieeni on dieeni, jonka kaksoissidokset ovat isoloituneet. E: Norbornadieeni on bisyklinen dieeni. F: Disyklopentadieeni. G: Linolihappo on ihmiselle välttämätön rasvahappo

Valmistus ja reaktioita

Teollisesti merkittävimmät dieenit ovat konjugoituneita ja niitä ovat muun muassa butadieeni, isopreeni, kloropreeni ja syklopentadieeni. Butadieeniä valmistetaan butaanista krakkaamalla, mutta muita tuotetaan synteettisesti.[4]

Butadieeni on yleisesti käytetty lähtöaine muiden dieenien valmistuksessa. Siitä voidaan tehdä sekä syklisiä että avoketjuisia dieenejä metallikatalysoidulla oligomerisointireaktiolla. Esimerkiksi nikkelikatalyytin (Ni) avulla butadieenistä voidaan valmistaa kuutta erilaista dieeniä oligomerisointireaktion avulla.[4]

Jos dieenejä ei voi valmistaa oligomerisoimalla, käytetään usein metateesireaktiota. Reaktion lähtöaineet ovat rengasrakenteisia alkeeneja, jotka reagoivat eteenin kanssa muodostaen isoloituneen dieenin. Näin voidaan valmistaa esimerkiksi 1,5-syklo-oktadieenistä 1,5-heksadieeniä ja syklododekeenista 1,13-tetradekadieeniä.[4]

Muiden alkeenien tavoin, tärkeimmät dieenien reaktioista ovat additioreaktioita, joihin kuuluvat muun muassa polymeroituminen, esimerkiksi butadieenista saadaan polybutadieenia, ja Diels–Alder-reaktio. Konjugoiduilla dieeneillä tapahtuu elektrofiilisella additioreaktiolla usein sekä 1,2- että 1,4-additiota. 1,4-additioita ei tapahdu muilla alkeeneilla, koska konjugoituneilla dieeneillä muodostuu stabiili alyyllinen karbokationivälituote, joka reagoi edelleen 1,4-additiotuotteeksi.[3][4][5][6]

Lähteet
  1. Raimo Alén: Kokoelma orgaanisia yhdisteitä, s. 26. Helsinki: Consalen Consulting, 2009. ISBN 978-952-92-5627-3.
  2. Dienes IUPAC GoldBook. IUPAC. Viitattu 28.3.2011. (englanniksi)
  3. John McMurry: Fundamentals of Organic Chemistry, s. 130. Cengage Learning, 2010. ISBN 978-1439049716. Kirja Googlen teoshaussa (viitattu 28.03.2011). (englanniksi)
  4. Karl Griesbaum, Arno Behr, Dieter Biedenkapp, Heinz-Werner Voges, Dorothea Garbe, Christian Paetz, Gerd Collin, Dieter Mayer & Hartmut Höke: Hydrocarbons, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, John Wiley & Sons, New York, 2002 Teoksen verkkoversio Viitattu 28.03.2011
  5. Jonathan Clayden, Nick Greeves, Stuart Warren, Peter Wothers: Organic Chemistry, s. 511. Oxford University Press, 2008. ISBN 978-0-19-850346-0. (englanniksi)
  6. Diene Polymers Polymer Science Learning Center. University of Southern Mississippi. Viitattu 28.3.2011. (englanniksi)

    Aiheesta muualla
    This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.