Получение диенов
Промышленные способы
Мономеры каучуков производят миллионами тонн.
Как получают бутадиен и изопрен
- Лебедев (1932): \(\ce{2C2H5OH ->[ZnO, Al2O3, 425 °C] CH2=CH-CH=CH2 + 2H2O + H2}\) — первый промышленный синтетический каучук.
- Дегидрирование бутана (\(\ce{Cr2O3}\), 600 °C) → бутены → бутадиен; изопентана → изопрен.
- Изопрен из изобутилена и формальдегида через 4,4-диметил-1,3-диоксан (урок 129).
- Из ацетилена: винилацетилен → частичное гидрирование → бутадиен.
Примеры
1. Из 92 г этанола по Лебедеву — не более 54 г бутадиена (1 моль).
2. 2-Метилбутан → (\(\ce{-2H2}\)) изопрен.
errorЛебедев — из спирта
Не путайте с ректификацией: бутадиен по Лебедеву получают химически — дегидратацией и дегидрированием этанола.
edit_noteПопробуйте сами
Сколько моль водорода выделяется при получении 1 моль бутадиена по Лебедеву?
expand_moreПоказать решение
1 моль.
Лабораторные способы
В лаборатории диен получают двумя отщеплениями.
Как получить диен в лаборатории
- Двойное дегидрогалогенирование дигалогенидов объёмным основанием (\(\ce{(CH3)3COK}\)) — при амиде натрия может получиться алкин.
- Двойная дегидратация 1,3- и 1,4-диолов (\(\ce{Al2O3}\), \(t\); \(\ce{H3PO4}\)).
- Двойное элиминирование по Гофману.
- Енины → диены частичным восстановлением (Линдлар, Na/\(\ce{NH3}\)).
Примеры
1. Бутан-1,3-диол (\(\ce{Al2O3}\), \(t\)) → бута-1,3-диен.
2. 2,3-Дибром-2-метилбутан + \(\ce{(CH3)3COK}\) → изопрен (задача Сальникова З.6.3б).
3. Гекс-1-ен-3-ин + Na, \(\ce{NH3}\) → (E)-гекса-1,3-диен.
errorАмид натрия — к алкину
Сильное основание с вицинальным дибромидом без β-водородов с другой стороны может дать алкин; для диена нужен дибромид с водородами у «внешних» атомов.
edit_noteПопробуйте сами
Какой диен получится двойной дегидратацией 2,3-диметилбутан-2,3-диола на \(\ce{Al2O3}\)?
expand_moreПоказать решение
2,3-Диметилбута-1,3-диен.
push_pinГлавное
Бутадиен: метод Лебедева (\(\ce{2C2H5OH ->[ZnO, Al2O3] C4H6 + 2H2O + H2}\)), дегидрирование бутана и бутенов. Изопрен: дегидрирование изопентана, из изобутилена и формальдегида через 4,4-диметил-1,3-диоксан. Лабораторно: двойное отщепление от дигалогенидов (объёмным основанием, чтобы не получить алкин), двойная дегидратация диолов, двойное элиминирование по Гофману, частичное восстановление енинов.
Закрепите теорию: 8 заданий с проверкой и подсказками, урок зачитывается от 70 %.