-->
|
|
|
Ãëàâà 5. Óãëåâîäîðîäû § 16. Àëêàäèåíû. Ñòðîåíèå, ñâîéñòâà, ïðèìåíåíèå
Àëêàäèåíû, èëè äèåíîâûå óãëåâîäîðîäû, èìåþò äâå äâîéíûå ñâÿçè. Èõ îáùàÿ ôîðìóëà ÑnÍ2n-2. Äâå äâîéíûå ñâÿçè â ìîëåêóëå óãëåâîäîðîäà ìîãóò ðàñïîëàãàòüñÿ ðàçëè÷íûì îáðàçîì. à) Äâå äâîéíûå ñâÿçè ñîñðåäîòî÷åíû ó îäíîãî àòîìà óãëåðîäà — êóìóëèðîâàííûå ñâÿçè:
á) Äâå äâîéíûå ñâÿçè ðàçäåëåíû îäíîé ïðîñòîé ñâÿçüþ — ñîïðÿæåííûå ñâÿçè:
â) Äâå äâîéíûå ñâÿçè ðàçäåëåíû ïî ìåíüøåé ìåðå äâóìÿ ïðîñòûìè ñâÿçÿìè — èçîëèðîâàííûå ñâÿçè:
Íàèáîëåå âàæíûìè ñîåäèíåíèÿìè ÿâëÿþòñÿ àëêàäèåíû ñ ñîïðÿæåííûìè ñâÿçÿìè. Êàæäûé àòîì óãëåðîäà íàõîäèòñÿ â ñîñòîÿíèè sð2-ãèáðèäèçàöèè. Ýòî îçíà÷àåò, ÷òî ó âñåõ àòîìîâ óãëåðîäà èìååòñÿ ïî îäíîé íåãèáðèäèçèðîâàííîé 2ð-îðáèòàëè (ðèñ. 29, ñì. òàêæå ðèñ. 10).
2ð-îðáèòàëü àòîìà Ñ1 ïåðåêðûâàåòñÿ ñ 2ð-îðáèòàëüþ àòîìà Ñ2, à 2ð-îðáèòàëü àòîìà Ñ3 ïåðåêðûâàåòñÿ ñ 2ð-îðáèòàëüþ àòîìà Ñ4. Îäíàêî è 2ð-îðáèòàëè àòîìîâ Ñ2 è Ñ3 òàêæå ïåðåêðûâàþòñÿ ìåæäó ñîáîé, ïðàâäà, ýòî ïåðåêðûâàíèå íåñêîëüêî ìåíüøå, ÷åì ïåðåêðûâàíèå ìåæäó àòîìàìè Ñ1 è Ñ2 è ïåðåêðûâàíèå ìåæäó àòîìàìè Ñ3 è Ñ4.  ðåçóëüòàòå îáðàçóåòñÿ åäèíîå π-ýëåêòðîííîå îáëàêî, ðàñïðåäåëåííîå ïî âñåé ìîëåêóëå, ñîçäàåòñÿ ñèñòåìà ñîïðÿæåííûõ ñâÿçåé, êîòîðóþ ìîæíî ïðåäñòàâèòü â âèäå ñõåìû (ðèñ. 30).
 ñîïðÿæåííîé ñèñòåìå π-ýëåêòðîíû äåëîêàëèçîâàíû ïî âñåì àòîìàì â ìîëåêóëå (íå èìåþò îïðåäåëåííîãî ìåñòà), ò. å. ïðîèñõîäèò âûðàâíèâàíèå äëèí ñâÿçåé: äâîéíàÿ ñâÿçü (0,134 íì) íåñêîëüêî äëèííåå, ÷åì â ýòèëåíå, à îäèíàðíàÿ (0,147 íì) êîðî÷å, ÷åì â àëêàíàõ. Ñèñòåìà ñòàíîâèòñÿ áîëåå óñòîé÷èâîé. Ýòî ñîñòîÿíèå ïîëó÷èëî íàçâàíèå ýôôåêòà ñîïðÿæåíèÿ, èëè ìåçîìåðíîãî ýôôåêòà. Íàèáîëüøåå çíà÷åíèå èç ðàçëè÷íûõ ïðåäñòàâèòåëåé äèåíîâûõ óãëåâîäîðîäîâ èìåþò áóòàäèåí-1,3 è 2-ìåòèëáóòàäèåí-1,3 (èçîïðåí), ò. å. àëêàäèåíû ñ ñîïðÿæåííûìè äâîéíûìè ñâÿçÿìè:
|
|
|