Часть II
   На главную I. Теоретические основы II. Углеводороды III. Кислородсодержащие соединения IV. Азотсодержащие соединения V. Высокомолекулярные соединения VI. Решение задач
Часть II. УГЛЕВОДОРОДЫ
 Оглавление (Часть II)
Реакции присоединения к сопряженным диенам

1. Гидрирование (присоединение водорода)
При взаимодействии бутадиена-1,3 с водородом в момент выделения (например, в реакции натрия со спиртомC2H5OH + Na• → C2H5ONa+ + H•) получается бутен-2, то есть происходит 1,4-присоединение. Формально этот процесс можно представить следующим образом: при действии реагента двойные связи разрываются, к крайним атомам углерода С(1) и С(4) присоединяются атомы водорода (H•), а свободные валентности (неспаренные электроны) образуют π-связь между атомами С(2) и С(3):

Гидрирование бутадиена
В присутствии катализатора Ni образуется продукт полного гидрирования:
Полное гидрирование

2. Галогенирование (присоединение галогенов)
Хлор и бром легко присоединяются к сопряженным диенам по электрофильному механизму. В реакции бутадиена-1,3 с бромом при мольном соотношении 1:1 происходит как 1,2-, так и 1,4-присоединение. Cостав смеси образующихся изомеров зависит от температуры этой реакции.

Примечание. По правилам систематической номенклатуры при составлении названий ненасыщенных галогеноуглеводородов нумерацию углеродной цепи начинают от конца, ближайшего к кратной связи. Именно поэтому продукт 1,2-присоединения в данной реакции имеет название 3,4-дибромбутен-1.

При пониженной температуре преобладает продукт 1,2-присоединения, которое происходит с большей скоростью, чем 1,4-присоединение (кинетический фактор). Повышение температуры реакции способствует образованию более термодинамически устойчивогоЧем больше заместителей при двойной связи, тем выше термодинамическая стабильность вещества:
CH2=CHR < RCH=CHR < R2C=CR2.
продукта 1,4-присоединения (термодинамический фактор).
В избытке брома присоединяется еще одна его молекула по месту оставшейся двойной связи с образованием 1,2,3,4-тетрабромбутана1,2,3,4-Тетрабромбутан образуется в этой реакции в виде смеси стереоизомеров,  так как в молекуле содержатся два асимметрических атома углерода: С(2) и С(3).:
CH2Br–CHBr–CHBr–CH2Br
При облучении УФ-светом или нагревании галогены присоединяются к сопряженным диенам по радикальному механизму с образованием 1,2-, 1,4-дигалогеналкенов и 1,2,3,4-терагалогеналканов.

3. Гидрогалогенирование (присоединение галогеноводородов)
Присоединение HCl и HBr к сопряженным диенам происходит также в 1,2- и 1,4-положения и подчиняется тем же закономерностям: с повышением температуры увеличивается доля продукта 1,4-присоединения.


Интерактивная анимация

Присоединение воды и других полярных реагентов происходит по электрофильному механизму (как в алкенах). В реакциях несимметричных соединений соблюдается правило Марковникова.
К реакциям присоединения относится также полимеризация диенов. Этот процесс имеет важное значение в производстве синтетических каучуков.

4. Диеновый синтез (реакция Дильса-Альдера)
В органическом синтезе широко применяется реакция присоединения к сопряженным диенам соединений, содержащих кратные связи (так называемых диенофилов). Реакция идет как 1,4-присоединение и приводит к образованию циклических продуктов:

Диеновый синтез