Dieny

Dieny nebo alkadieny jsou nenasycené uhlovodíky, které obsahují v řetězci dvě dvojné vazby. Jsou podskupinou alkenů. Dieny s dvojnými vazbami vycházejícími z jednoho atomu uhlíku mají tendenci se přesmykovat na alkyny. Jejich základní vzorec je C_nH_2n-2. Dělí se na:

• kumulované: C=C=C−C (dvojné vazby se kumulují u sebe)
• konjugované: C=C−C=C−C (dvojné vazby se střídají)
• izolované: C=C−C−C=C (dvojné vazby jsou odděleny minimálně dvěma jednoduchými vazbami)

Nejjednodušší stálý zástupce je butadien (přesněji buta-1,3-dien, CH₂=CH-CH=CH₂), který je surovinou pro výrobu kaučuku. Dalším významným představitelem je izopren (2-methylbuta-1,3-dien, CH₂=C(CH₃)-CH=CH₂), ze kterého se polymerací vyrábí izoprenové pryskyřice.

n CH₂=C(CH₃)-CH=CH₂ → [-CH₂-C(CH₃)=CH-CH₂-]_n

Rozdělení dienů

Alkadieny

Jedná se vlastně o alkeny s dvěma dvojnými vazbami:

• buta-1,3-dien
• penta-1,3-dien (jedním z jeho izomerů je izopren)
• hexadien atd.

Cykloalkadieny

Jedná se o cykloalkeny s dvěma dvojnými vazbami:

• cyklopentadien
• cyklohexadien
• cyklooktadien

Konjugované dieny

V přírodě jsou nejdůležitější konjugované dieny, které zároveň vykazují několik zvláštností od ostatních dienů

Rezonanční struktury

Podle teorie rezonance mají všechny konjugované dieny několik rezonančních struktur:

(Příklad buta-1,3-dien) CH₂ = CH – CH = CH₂ ↔ CH₂⁻ – CH⁺ – CH = CH₂ ↔ CH₂⁺-CH = CH – CH₂⁻ ↔ CH₂ = CH – CH⁺ – CH₂⁻

Elektrofilní adice

Adice na konjugované dieny může probíhat dvěma způsoby:

• 1,2-adice: CH₂ = CH – CH = CH₂ + Cl₂ → CH₂Cl – CHCl – CH = CH₂
  • Reakce probíhá podle Markovnikovova pravidla
  • Tento produkt převládá při nižších teplotách ⇒ kineticky řízená adice
• 1,4-adice: CH₂ = CH – CH = CH₂ + Cl₂ → CH₂Cl – CH = CH – CH₂Cl
  • Reakce probíhá proti Markovnikovovu pravidlu
  • Tento produkt převládá při vyšších teplotách ⇒ termodynamicky řízená adice

• Příklad: Adice HBr na buta-1,3-dien
• Při teplotě 0 °C je poměr 1,2 ku 1,4 produktu 71 % : 29 %
• Při 40 °C je poměr 1,2 ku 1,4 produktu 15 % : 85 %