1,3-βουταδιένιο

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια
Μετάβαση σε: πλοήγηση, αναζήτηση
1,3-βουταδιένιο
Butadiène.PNG
Butadiene-skeletal.png
1,3-Butadiene-3d.png
Γενικά
Όνομα IUPAC 1,3-βουταδιένιο
Άλλες ονομασίες Διβινύλιο
Χημικά αναγνωριστικά
Χημικός τύπος C4H6
Μοριακή μάζα 54.091 amu
Σύντομος
συντακτικός τύπος
CH2=CHCH=CH2
Συντομογραφίες Vi2
Αριθμός CAS 106-99-0
SMILES C=CC=C
Αριθμός RTECS EI9275000
Αριθμός UN 1010
PubChem CID 7845
Δομή
Μήκος δεσμού C-H: 106 pm
Είδος δεσμού C-H: σ (2sp2-1s)
Πόλωση δεσμού C--H+: 3%
Μοριακή γεωμετρία Επίπεδη
Ισομέρεια
Ισομερή θέσης 8
Φυσικές ιδιότητες
Σημείο τήξης -108,9 °C
Σημείο βρασμού -4,4 °C
Πυκνότητα 640 kg/m3 (-6 °C)
Διαλυτότητα
στο νερό
735 ppm
Ιξώδες 0,25 cP (0 °C)
Εμφάνιση Άχρωμο αέριο
Χημικές ιδιότητες
Θερμότητα πλήρους
καύσης
2.381 kJ
Ελάχιστη θερμοκρασία
ανάφλεξης
-85 °C
Επικινδυνότητα
Φράσεις κινδύνου R45 R46 R12
Φράσεις ασφαλείας S45 S53
Η κατάσταση αναφοράς είναι η πρότυπη κατάσταση (25°C, 1 Atm)
εκτός αν σημειώνεται διαφορετικά

Το βουταδιένιο-1,3[1] ή διβινύλιο είναι μέλος της ομόλογης σειράς των αλκαδιενίων, δηλαδή ένας ακόρεστος, άκυκλος υδρογονάνθρακας με δύο διπλούς δεσμούς. Είναι ταυτόχρονα και το πρώτο μέλος της υπομόλογης σειράς των συζυγιακών αλκαδιενίων, δηλαδή των αλκαδιενίων με τους δυο διπλούς δεσμούς συνεχόμενους. Ο χημικός του τύπος είναι: C4H6, ενώ ο σύντομος συντακτικός του: CH2=CHCH=CH2. Είναι ένα άχρωμο αέριο που χρησιμοποιείται ευρύτατα ως πρώτη ύλη σύνθεσης άλλων οργανικών ενώσεων και ιδιαίτερα για την παραγωγή του πολυβινυλίου, του συνθετικού καοτσούκ και του νάυλον. Έχει ένα επίπεδο μόριο, του οποίου όλα τα άτομα άνθρακα βρίσκονται σε sp2 υβριδισμό. Έχει οκτώ (8) ισομερή:

  1. Το βουτίνιο-1: Ένα αλκίνιο.
  2. Το βουτίνιο-2: Ένα αλκίνιο.
  3. Το βουταδιένιο-1,2: Ένα αλκαδιένιο.
  4. Το κυκλοβουτένιο: Ένα κυκλοαλκένιο.
  5. Το 1-μεθυλοκυκλοπροπένιο: Ένα κυκλοαλκένιο.
  6. Το 3-μεθυλοκυκλοπροπένιο: Ένα κυκλοαλκένιο.
  7. Το μεθυλενοκυκλοπροπάνιο: Ένα κυκλοαλκένιο.
  8. Το δικυκλοβουτάνιο: Ένα δικυκλοαλκάνιο.

Ιστορία[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Το 1863 ένας Γάλλος χημικός απομόνωσε έναν προηγουμένως άγνωστο υδρογονάνθρακα με πυρόλυση αμυλικής αλκοόλης (C5H11OH)[2]. Αυτός ο υδρογονάνθρακας ταυτοποιήθηκε ως «βουταδιένιο» (εννοώντας το -1,3 ισομερές, αφού το άλλο ήταν ακόμη τελείως άγνωστο) το 1886, αφότου ο Henry Edward Armstrong τον ξανααπομόνωσε, αυτή τη φορά ανάμεσα στα προϊόντα πυρόλυσης του πετρελαίου[3] . Το 1910, ένας Ρώσος χημικός, ο Σεργκέι Βασίλιεβιτς Λέμπεντεφ, πολυμέρισε το βουταδιένιο-1,3, σχηματίζοντας ένα προϊόν που έμοιαζε με το καοτσούκ. Ωστόσο αυτό το πολυμερές ήταν πολύ μαλακό για να αντικαταστήσει το φυσικό καοτσούκ σε πολλές χρήσεις του, ειδικά στην κατασκευή ελαστικών αυτοκινήτων.

Η βιομηχανία άρχησε να αξιοποιεί το βουταδιένιο-1,3 μερικά χρόνια αργότερα, ιδιαίτερα πριν το Β΄ Παγκόσμιο Πόλεμο. Πολλές χώρες διαπίστωσαν τότε ότι σε περίπτωση πολέμου, κινδύνευαν να αποκοπούν από τις φυτείες του φυσικού καοτσούκ, που ελέγχονταν σε μεγάλο βαθμό άμεσα ή έμμεσα από το Ηνωμένο Βασίλειο. Έτσι άρχησαν να αναζητούν τρόπους περιορισμού της εξάρτησής του απ' αυτό το φυσικό προϊόν. Το 1929, οι Eduard Tschunker και Walter Bock, που εργάζονταν για την IG Farben στη Γερμανία, έφτιαξαν ένα συμπολυμερές βουταδιενίου-1,3 και στυρολίου που μπορούσε να υποκαταστήσει το φυσικό καοτσούκ στα ελαστικά των οχημάτων. Η μέθοδος γρήγορα διαδόθηκε παγκοσμίως. Διέφερε όμως η πρώτη ύλη παραγωγής βουταδιένιου-1,3: Η ΕΣΣΔ και οι ΗΠΑ χρησιμοποιούσαν αιθανόλη που προέρχονταν από τη ζύμωση δημητριακών, ενώ η Γερμανία προτιμούσε το αιθίνιο, που προέρχονταν από τα κοιτάσματα ασβεστόλιθου και γαιάνθρακά της.

Παραγωγή[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Βιομηχανικές μέθοδοι[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Πυρόλυση κλασμάτων πετρελαίου με ατμό[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Στις ΗΠΑ, τη Δυτική Ευρώπη και την Ιαπωνία, το βουταδιένιο-1,3 παράγονταν ως ένα παραπροϊόν της πυρόλυσης με ατμό κλασμάτων πετρελαίου, δηλαδή αλειφατικών υδρογονανθράκων που θερμαίνονταν σύντομα σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες (συχνά ακόμη και πάνω από 900°C). Σ' αυτές τις συνθήκες, πολλοί αλειφατικοί υδρογονάνθρακες δίνουν υδρογόνο και ένα πολύπλοκο μίγμα κορεσμένων και ακόρεστων υδρογονανθράκων, που περιλαμβάνουν βουταδιένιο-1,3. Η ποσότητα παραγωγής του βουταδιενίου-1,3 μ' αυτήν τη μέθοδο εξαρτάται βασικά από το αρχικό μίγμα υδρογονανθράκων που πυρολύεται. Ελαφρά μίγματα, δηλαδή τέτοια που περιέχουν ελαφρούς υδρογονάνθρακες όπως π.χ. το αιθάνιο, παράγουν κυρίως αιθένιο όταν πυρολύονται. Βαρύτερα μίγματα, δηλαδή τέτοια που περιέχουν βαρύτερους υδρογονάνθρακες, δίνουν μεγαλύτερα ποσοστά βαρύτερων ολεφινών (ακόρεστων υδρογονανθράκων, άσχετα από την ομόλογη σειρά που ανήκουν), όπως το βουταδιένιο-1,3 και διάφορους αρωμαρτικούς υδρογονάνθρκες.

Το βουταδιένιο-1,3 τυπικά απομονώνεται από το κλάσμα των υδρογονανθράκων που περιέχουν τέσσερα (4) άτομα άνθρακα που παράγεται με πυρόλυση με ατμό με διάλυση σε έναν πολικό αλλά απρωτικό διαλύτη, όπως το αιθανονιτρίλιο (CH3CN) ή το Ν,Ν-διμεθυλομεθαναμίδιο [HCON(CH3)2], από τα οποία λαμβάνεται μετά με απόσταξη[4].

Καταλυτική αφυδρογόνωση βουτανίου[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Το βουταδιένιο-1,3 μπορεί επίσης να παραχθεί με καταλυτική αφυδρογόνωση δύο (2) μορίων υδρογόνου βουτανίου. Το πρώτο τέτοιο εργοστάσιο άρχησε να λειτουργεί το 1987 στο Χιούστον του Τέξας των ΗΠΑ, παράηοντας 65.000 τόνους βουταδιενίου-1,3 το χρόνο[5]:

\mathrm{CH_3CH_2CH_2CH_3 \xrightarrow[Pt]{\triangle} CH_2=CHCH=CH_2 + 2H_2}

Από αιθανόλη[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Σε άλλα μέρη του κόσμου, ππυ περιλαμβάνουν την Ανατολική Ευρώπη, την Κίνα και την Ινδία το βουταδιένιο-1,3 παράγεται επίσης από αιθανόλη. Αν κοι οι μέθοδοι αυτές δεν συγκρίνεται οικονομικά με την πυρπόλυση με ατμό για παραγωγή μεγάλων ποσοτήτων βουταδιενίου-1,3, είναι βιώσιμη λύση παραγωγής για μικρότερες μονπαδες παραγωγής που διαθέυουν πρόσβαση σε χαμηλού κόστους αιθανόλη. Υπάρχουν οι ακόλουθες δύο (2) μέθοδοι για παραγωγή βουταδιενίου-1,3 από αιθυανόλη

1. Η μέθοδος που αναπτύχθηκε από τον Σεργκέι Βασίλιεβιτς Λέμπεντεφ, κατά την οποία η αιθανόλη, με θέρμανση στους 400–450 °C πάνω από μια ποικιλία οξείδια μετάλλων (MxOy), ως καταλύτες, μετατρέπεται σε βουταδιένιο-1,3, νερό και υδρογόνο[6]::

\mathrm{2CH_3CH_2OH \xrightarrow[M_xO_y]{400-450^oC} CH_2=CHCH=CH_2 + 2H_2O + H_2}

Αυτή η μέθοδος ήταν η βασική για την παραγωγή συνθετικού καοτσούκ από την ΕΣΣΔ κατά το Β΄ Παγκόσμιο Πόλεμο και την περίοδο Ψυχρού Πολέμου, αλλά παραμένει ακόμη σε περιορισμένη χρήση στη Ρωσία και την Ανατολική Ευρώπη.

2. Η μέθοδος αναπτύχθηκε από τον επίσης Ρώσο χημικό Ivan Ostromislensky: Μέρος της αιθανόλης οξειδώνται προς αιθανάλη (CH3CHO), με την οποία αντιδρά η υπόλοιπη αιθανόλη στους 325–350 °C, πάνω από ταντάλιο και πορώδες πυρίτιο ως καταλύτες, παράγοντας βουταδιένιο-1,3 και νερό[6]:

\mathrm{CH_3CH_2OH + CH_3CHO \xrightarrow[Ta,\; Si]{325-350^oC} CH_2=CHCH=CH_2 + 2H_2O}

Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιήθηκε από τις ΗΠΑ κατά το Β΄ Παγκόσμιο Πόλεμο και είναι σε χρήση στην Κίνα και την Ινδία.

Άλλες μέθοδοι[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Από πρώτες ύλες με μικρότερη ανθρακική αλυσίδα[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

1. Το βουταδιένιο-1,3 είναι συμμετρικό αλκαδιένιο, δηλαδή αποτελείται από δυο συμμετρικά τμήματα βινυλίου: (CH2=CH-). Αυτό επιτρέπει τη παραγωγή του με τη μέθοδο Würtz, από βινυλυλαλογονίδιο (CH2=CHX) και νάτριο (Na)[7]:

\mathrm{2CH_2=CHX + 2Na \xrightarrow{} CH_2=CHCH=CH_2 + 2NaX}

  • όπου Χ: F, Cl, Br, I.
  • To K επίσης δίνει την αντίστοιχη αντίδραση.
  • Η απόδοση είναι αρκετά καλή: ~60%.

2. Μια εναλλακτική μέθοδος είναι η αντίδραση ζεύγους βινυλυλαλογονίδιου (CH2=CHX) - βινυλολιθίου (CH2=CHLi):

\mathrm{CH_2=CHX + CH_2=CHLi \xrightarrow{} CH_2=CHCH=CH_2 + LiX}

Με αφυδάτωση διολών[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Με ενδομοριακή αφυδάτωση (δύο μορίων νερού) βουτανοδιόλης-1,4 παράγεται βουταδιένιο-1,3. Η αντίδραση ευνοείται σε σχετικά υψηηλές θερμοκρασίες, >150 °C[8]:

\mathrm{HOCH_2CH_2CH_2CH_2OH \xrightarrow[>150^oC]{\pi .H_2SO_4} CH_2=CHCH=CH_2 + 2H_2O }

Με απόσπαση υδραλογόνου[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Με απόσπαση δύο μορίων υδραλογόνου (HX) από 1,4-διαλοβουτάνιο παράγεται βουταδιένιο-1,3[9]:

\mathrm{ XCH_2CH_2CH_2CH_2X + 2NaOH \xrightarrow[\triangle]{ROH} CH_2=CHCH=CH_2 + 2NaX + 2H_2O }

Με απόσπαση αλογόνου[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Με απόσπαση δύο μορίων αλογόνου (X2) από 1,1,4,4-τετρααλοβουτάνιο παράγεται βουταδιένιο-1,3[10]:

\mathrm{ X_2CHCH_2CH_2CHX_2 + 2Zn \xrightarrow{} CH_2=CHCH=CH_2 + 2ZnX_2 }

Χημικές ιδιότητες και παράγωγα[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

  • Εμφανίζει όλες τις χαρακτηριστικές ιδιότητες των ακόρεστων υδρογονανθράκων.
  • Επειδή έχει δύο (2) διπλούς δεσμούς, υπάρχει η δυνατότητα για δύο (2) αντιδράσεις προσθήκης. Η προσθήκη που γίνεται (συνήθως) πρώτη είναι η 1,4-. Αυτή θα εφαρμοστεί παρακάτω, ως κυρίαρχη. Ωστόσο είναι δυνατό με χρήση ειδικών συνθηκών και καταλυτών να ευνοηθεί η 1,2- προσθήκη.

Καύση[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

  • Με το οξυγόνο του αέρα καίγεται παρέχοντας φλόγα υψηλότατης θερμοκρασίας:

\mathrm{CH_2=CHCH=CH_2 + \frac{7}{2}O_2 \xrightarrow{} 4CO_2 + 3H_2O + 2.381 \;kJ }

Οζονόλυση[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Με επίδραση όζοντος (οζονόλυση) σε βουταδιένιο-1,3, παράγεται ασταθές οζονίδιο που τελικά διασπάται σε μεθανάλη και αιθανοδιάλη[11]:

\mathrm{
CH_2=CHCH=CH_2  + \frac{4}{3}O_3 \xrightarrow[Zn]{H_2O} 2HCHO + OCHCHO  }

Διυδροξυλίωση[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Η διυδροξυλίωση προπενίου, αντιστοιχεί σε προσθήκη H2O2[12]:

1. Επίδραση αραιού διαλύματος υπερμαγγανικού καλίου. Παράγει βουτεν-2-διόλη-1,4:

\mathrm{
5CH_2=CHCH=CH_2  + 4KMnO_4 + 2H_2SO_4 \xrightarrow{} 5HOCH_2CH=CHCH_2OH  + 4MnO + 2K_2SO_4 + 2H_2O }

2. Επίδραση καρβονικού οξέος και υπεροξείδιου του υδρογόνου. Παράγει βουτεν-2-διόλη-1,4:

\mathrm{
CH_2=CHCH=CH_2 + H_2O_2 \xrightarrow{RCOOH} HOCH_2CH=CHCH_2OH   }

3. Μέθοδος Sharpless. Παράγει βουτεν-2-διόλη-1,4:

\mathrm{
CH_2=CHCH=CH_2  + OsO_4 + 2H_2O + 2KOH \xrightarrow{} HOCH_2CH=CHCH_2OH + K_2[OsO_2(OH)_4] }

4. Μέθοδος Woodward. Παράγει βουτεν-2-διόλη-1,4:

\mathrm{
CH_2=CHCH=CH_2 + 2RCOOAg + I_2  \xrightarrow{} CH_2=CHCH=CH_2 + 2AgI + 2RCOOH }

5. Υπάρχει ακόμη δυνατότητα για 1,5-διυδροξυλίωση με επίδραση αλδευδών ή κετονών σε πεντεν-2-διόλη-1,5, παρουσία νερού. Αντίδραση Prins. Π.χ. με μεθανάλη παράγεται 1-υδροξυπεντανόνη-3:

\mathrm{
CH_2=CHCH=CH_2 + HCHO + H_2O \xrightarrow{H_2SO_4} HOCH_2CH=CHCH_2CH_2OH }

Επίδραση πυκνού υπερμαγγανικού καλίου[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Με επίδραση πυκνού διαλύματος υπερμαγγανικού καλίου (KMnO4) παράγεται μεθανικό οξύ και αιθανοδιικό οξύ[13]:

\mathrm{
5CH_2=CHCH=CH_2 + 16KMnO_4 + 8H_2SO_4  \xrightarrow{} 10HCOOH + 5HOOCCOOH + 16MnO_2 + 8K_2SO_4 + 8H_2O
}

Ενυδάτωση[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

1. Επίδραση θειικού οξέος και στη συνέχεια νερού (ενυδάτωση). Παράγεται βουτεν-2-όλη-1[14]:

\mathrm{
CH_2=CHCH=CH_2 + H_2O \xrightarrow{\pi.H_2SO_4} CH_3CH=CHCH_2OH
}

2. Υδροβορίωση και στη συνέχεια επίδραση με υπεροξείδιο του υδρογόνου. Παράγεται τρι(βουτεν-2-υλο)βοράνιο και στη συνέχεια βουτεν-2-όλη-1[15]:

\mathrm{
3CH_2=CHCH=CH_2 + BH_3 \xrightarrow{} (CH_3CH=CHCH_2)_3B \xrightarrow{+3H_2O_2} 3CH_3CH=CHCH_2OH + H_3BO_3
}

3. Αντίδραση με οξικό υδράργυρο και έπειτα αναγωγή. Παράγεται προπανόνη:

\mathrm{
CH_2=CHCH=CH_2 + (CH_3COO)_2Hg + H_2O \xrightarrow[-CH_3COOH]{Et_2O} HOCH_2CH=CHCH_2HgOOCCH_3 \xrightarrow{+NaBH_4+NaOH} CH_3CH=CHCH_2OH + Hg + CH_3COONa + Na[BH_3OH]
}

4. Υπάρχει ακόμη η δυνατότητα αλλυλικής υδροξυλίωσης κατά Prins με επίδραση αλδευδών ή κετονών σε προπαδιένιο απουσία νερού. Π.χ. με μεθανάλη προκύπτει πενταδιεν-2,4-όλη-1:

\mathrm{
CH_2=CHCH=CH_2 + HCHO  \xrightarrow{H_2SO_4} CH_2=CHCH=CHCH_2OH }

Προσθήκη υποαλογονώδους οξέως[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Με επίδραση (προσθήκη) υποαλογονώδους οξέος (HOX) σε βουταδιένιο-1,3 παράγεται 4-αλοβουτεν-2-όλη-1[16]:

\mathrm{
CH_2=CHCH=CH_2 + HOX \xrightarrow{} XCH_2CH=CHCH_2OH
}

  • Το HOX παράγεται συνήθως επιτόπου με την αντίδραση:

\mathrm{
2H_2O + X_2 \xrightarrow{} 2HOX
}

Καταλυτική υδρογόνωση[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Με καταλυτική υδρογόνωση προπαδιενίου σχηματίζεται αρχικά E-βουτένιο-2 και στη συνέχεια (με περίσσεια υδρογόνου) βουτάνιο[17]:

\mathrm{
CH_2=CHCH=CH_2 + H_2 \xrightarrow{Ni\;\acute{\eta}\; Pd \;\acute{\eta}\; Pt} E-CH_3CH=CHCH_3 \xrightarrow[+ H_2]{Ni\;\acute{\eta}\; Pd \;\acute{\eta}\; Pt} CH_3CH_2CH_2CH_3
}

  • Μπορεί να παραχθεί ειδικά Z-βουτένιο-2 με λίγο διαφορετική υδρογόνωση:

\mathrm{
CH_2=CHCH=CH_2 + 2NH_3 + 2Na \xrightarrow{} Z-CH_3CH=CHCH_3 + 2NaNH_2
}

Αλογόνωση[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Με προσθήκη αλογόνου (X2) (αλογόνωση) σε βουταδιένιο-1,3 έχουμε προσθήκη στους διπλούς δεσμούς. Παράγεται αρχικά 1,4-διαλοβουτένιο-2 και στη συνέχεια, με περίσσεια αλογόνου, 1,2,3,4-τετρααλοβουτάνιο. Π.χ.[18]:

\mathrm{
CH_2=CHCH=CH_2 + X_2 \xrightarrow{CCl_4} XCH_2CH=CHCH_2X \xrightarrow[+X_2]{CCl_4} XCH_2CHXCHXCH_2X
}

Υδραλογόνωση[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Με προσθήκη υδραλογόνων (HX) (υδραλογόνωση) σε 1,3-βουταδιένιο παράγεται αρχικά 1-αλο-2-βουτένιο και στη συνέχεια, με περίσσεια υδραλογόνου, σχεδόν ισομοριακό μίγμα 1,2-διαλοβουτάνιου και 1,3-διαλοβουτάνιου.[19]:

\mathrm{
CH_2=CHCH=CH_2 + HX \xrightarrow{} CH_3CH=CHCH_2X \xrightarrow{+HX} \frac{1}{2}CH_3CH_2CHXCH_2X + \frac{1}{2}CH_3CHXCH_2CH_2X
}

Υδροκυάνωση[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Με προσθήκη υδροκυανίου (HCN) (υδροκυάνωση) σε βουταδιένιο-1,3 παράγεται πεντεν-3-νιτρίλιο:

\mathrm{
CH_2=CHCH=CH_2  + HCN \xrightarrow{} CH_3CH=CHCH_2CN
}

Καταλυτική αμμωνίωση[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

1. Προσθήκη αμμωνίας (NH3). Παράγεται βουτεν-2-αμίνη-1. Π.χ.:

\mathrm{
CH_2=CHCH=CH_2 + NH_3 \xrightarrow{Ti \;\acute{\eta}\; Zr} CH_3CH=CHCH_2NH_2
}

  • Τα παραπάνω μέταλλα που αναφέρονται στη θέση του καταλύτη χρησιμοποιούνται με τη μορφή συμπλόκων τους και όχι σε μεταλλική μορφή.

2. Προσθήκη πρωτοταγούς αμίνης. Π.χ. με μεθυλαμίνη παράγεται Ν-μεθυλοβουτεν-2-αμίνη-1:

\mathrm{
CH_2=CHCH=CH_2 + CH_3NH_2 \xrightarrow{Ti \;\acute{\eta}\; Zr} CH_3CH=CHCH_2NHCH_3
}

3. Προσθήκη δευτεροταγούς αμίνης. Π.χ. με διμεθυλαμίνη παράγεται N,N-διμεθυλοβουτεν-2-αμίνη-1:

\mathrm{
CH_2=CHCH=CH_2 + CH_3NHCH_3 \xrightarrow{Ti \;\acute{\eta}\; Zr} CH_3CH=CHCH_2N(CH_3)_2 }

Καταλυτική φορμυλίωση[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Με προσθήκη μεθανάλης (CO + H2) σε βουταδιένιο-1,3 παράγεται πεντεν-3-άλη. Π.χ.:

\mathrm{
CH_2=CHCH=CH_2 + CO + H_2 \xrightarrow[10 - 100 \; atm, 40^oC-100^oC]{Co \;\acute{\eta}\; Rh} CH_3CH=CHCH_2CHO 
}

  • Τα παραπάνω μέταλλα που αναφέρονται στη θέση του καταλύτη χρησιμοποιούνται με τη μορφή συμπλόκων τους και όχι σε μεταλλική μορφή.

Αντίδραση Diels–Adler[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Κατά την επίδραση βουταδιένιου-1,3 (διένιου) π.χ. σε αιθένιο (διενόφιλο) έχουμε την ονομαζόμενη (αντίδραση Diels–Adler) που στην περίπτωση αυτή οδηγεί σε παραγωγή παραγώγων κυκλοεξενίου. Π.χ. με βουταδιένιο-1,3 παίρνουμε κυκλοεξένιο[20]:

\mathrm{
CH_2=CH_2 + CH_2=CHCH=CH_2 \xrightarrow{} } Cyclohexen - Cyclohexene.svg

Παρατηρήσεις και αναφορές[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

  1. Πολλές φορές αποκαλείται και σκέτα βουταδιένιο, γιατί ισομερές του βουταδιένιο-1,2 παράγεται βιομηχανικά πιο δύσκολα και έχει λιγότερες παραγωγικέςς εφαρμογές.
  2. Caventou, E. (1863), Annalen der Chemie und Pharmacie 127, 93.
  3. Armstrong, H.E. Miller, A.K. (1886).and an indian scientist sajan sha "The decomposition and genesis of hydrocarbons at high temperatures. I. The products of the manufacture of gas from petroleum." Journal of the Chemical Society 49, 80.
  4. Sun, H.P. Wristers, J.P. (1992). Butadiene. In J.I. Kroschwitz (Ed.), Encyclopedia of Chemical Technology, 4th ed., vol. 4, pp. 663–690. New York: John Wiley & Sons.
  5. Beychok, M.R. and Brack, W.J., "First Postwar Butadiene Plant", Petroleum Refiner, June 1957.
  6. 6,0 6,1 Kirshenbaum, I. (1978). Butadiene. In M. Grayson (Ed.), Encyclopedia of Chemical Technology, 3rd ed., vol. 4, pp. 313–337. New York: John Wiley & Sons.
  7. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 152, §6.2.2α, R = CH2=CH
  8. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.153, §6.3.3.
  9. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.153, §6.3.1α.
  10. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.153, §6.3.1β.
  11. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 157, §6.8.10.
  12. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 157, §6.8.9.
  13. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 158, §6.9.8.
  14. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 156, §6.8.3.
  15. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 156, §6.8.5.
  16. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 156, §6.8.4.
  17. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 156, §6.8.6.
  18. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 156, §6.8.2.
  19. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 156, §6.8.1.
  20. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 160, §6.10.2.

Πηγές[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

  • Speight J. G., “Chemical and Process Design Handbook”, McGraw-Hill, 2002.
  • Γ. Βάρβογλη, Ν. Αλεξάνδρου, Οργανική Χημεία, Αθήνα 1972
  • Α. Βάρβογλη, «Χημεία Οργανικών Ενώσεων», παρατηρητής, Θεσσαλονίκη 1991
  • SCHAUM'S OUTLINE SERIES, ΟΡΓΑΝΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ, Μτφ. Α. Βάρβογλη, 1999
  • Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982
Στο λήμμα αυτό έχει ενσωματωθεί κείμενο από το λήμμα 1,3-Butadiene της Αγγλόγλωσσης Βικιπαίδειας, η οποία διανέμεται υπό την GNU FDL και την CC-BY-SA 3.0. (ιστορικό/συντάκτες).