4.13: خلاصه
- Page ID
- 216722
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)
\( \newcommand{\dsum}{\displaystyle\sum\limits} \)
\( \newcommand{\dint}{\displaystyle\int\limits} \)
\( \newcommand{\dlim}{\displaystyle\lim\limits} \)
\( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)
\( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)
\( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)
\( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
\( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
\( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\)
\( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)
\( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\)
\( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)
\( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\)
\( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)
\( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)
\( \newcommand{\vectorA}[1]{\vec{#1}} % arrow\)
\( \newcommand{\vectorAt}[1]{\vec{\text{#1}}} % arrow\)
\( \newcommand{\vectorB}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\( \newcommand{\vectorC}[1]{\textbf{#1}} \)
\( \newcommand{\vectorD}[1]{\overrightarrow{#1}} \)
\( \newcommand{\vectorDt}[1]{\overrightarrow{\text{#1}}} \)
\( \newcommand{\vectE}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash{\mathbf {#1}}}} \)
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\(\newcommand{\longvect}{\overrightarrow}\)
\( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)
\(\newcommand{\avec}{\mathbf a}\) \(\newcommand{\bvec}{\mathbf b}\) \(\newcommand{\cvec}{\mathbf c}\) \(\newcommand{\dvec}{\mathbf d}\) \(\newcommand{\dtil}{\widetilde{\mathbf d}}\) \(\newcommand{\evec}{\mathbf e}\) \(\newcommand{\fvec}{\mathbf f}\) \(\newcommand{\nvec}{\mathbf n}\) \(\newcommand{\pvec}{\mathbf p}\) \(\newcommand{\qvec}{\mathbf q}\) \(\newcommand{\svec}{\mathbf s}\) \(\newcommand{\tvec}{\mathbf t}\) \(\newcommand{\uvec}{\mathbf u}\) \(\newcommand{\vvec}{\mathbf v}\) \(\newcommand{\wvec}{\mathbf w}\) \(\newcommand{\xvec}{\mathbf x}\) \(\newcommand{\yvec}{\mathbf y}\) \(\newcommand{\zvec}{\mathbf z}\) \(\newcommand{\rvec}{\mathbf r}\) \(\newcommand{\mvec}{\mathbf m}\) \(\newcommand{\zerovec}{\mathbf 0}\) \(\newcommand{\onevec}{\mathbf 1}\) \(\newcommand{\real}{\mathbb R}\) \(\newcommand{\twovec}[2]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\ctwovec}[2]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\threevec}[3]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cthreevec}[3]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\fourvec}[4]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cfourvec}[4]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\fivevec}[5]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \\ #5 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cfivevec}[5]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \\ #5 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\mattwo}[4]{\left[\begin{array}{rr}#1 \amp #2 \\ #3 \amp #4 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\laspan}[1]{\text{Span}\{#1\}}\) \(\newcommand{\bcal}{\cal B}\) \(\newcommand{\ccal}{\cal C}\) \(\newcommand{\scal}{\cal S}\) \(\newcommand{\wcal}{\cal W}\) \(\newcommand{\ecal}{\cal E}\) \(\newcommand{\coords}[2]{\left\{#1\right\}_{#2}}\) \(\newcommand{\gray}[1]{\color{gray}{#1}}\) \(\newcommand{\lgray}[1]{\color{lightgray}{#1}}\) \(\newcommand{\rank}{\operatorname{rank}}\) \(\newcommand{\row}{\text{Row}}\) \(\newcommand{\col}{\text{Col}}\) \(\renewcommand{\row}{\text{Row}}\) \(\newcommand{\nul}{\text{Nul}}\) \(\newcommand{\var}{\text{Var}}\) \(\newcommand{\corr}{\text{corr}}\) \(\newcommand{\len}[1]{\left|#1\right|}\) \(\newcommand{\bbar}{\overline{\bvec}}\) \(\newcommand{\bhat}{\widehat{\bvec}}\) \(\newcommand{\bperp}{\bvec^\perp}\) \(\newcommand{\xhat}{\widehat{\xvec}}\) \(\newcommand{\vhat}{\widehat{\vvec}}\) \(\newcommand{\uhat}{\widehat{\uvec}}\) \(\newcommand{\what}{\widehat{\wvec}}\) \(\newcommand{\Sighat}{\widehat{\Sigma}}\) \(\newcommand{\lt}{<}\) \(\newcommand{\gt}{>}\) \(\newcommand{\amp}{&}\) \(\definecolor{fillinmathshade}{gray}{0.9}\)ترکیبات اشباع نشده ای که قبلاً به آنها نگاه کرده ایم فقط یک پیوند دوگانه داشته اند، اما بسیاری از ترکیبات دارای مکان های بی شماری از اشباع نشده هستند که به آنها برخی از ویژگی های متمایز می دهد. بسیاری از این ترکیبات در طبیعت رایج هستند، از جمله رنگدانه ها و هورمون ها.
یک دین مزدوج یا ترکیب دیگر، ترکیبی است که حاوی پیوندهای دوتایی و منفرد متناوب باشد. یکی از ویژگیهای دینهای مزدوج این است که نسبت به همتایان غیرمزدوج خود پایدارتر هستند. این پایداری را میتوان با یک توصیف اوربیتال مولکولی توضیح داد که در آن چهار اوربیتال اتمی p با هم ترکیب میشوند و چهار اوربیتال \(\pi\) مولکولی را تشکیل میدهند. فقط دو اوربیتال پیوندی اشغال شده اند. دو اوربیتال ضد پیوند اشغال شده اند. تعامل \(\pi\) پیوند در کمترین انرژی MO برخی از ویژگی های پیوند دوگانه جزئی بین کربن های 2 و 3 را معرفی می کند، در نتیجه پیوند C2-C3 را تقویت می کند و مولکول را تثبیت می کند.
دینهای مزدوج تحت واکنشهای متعددی قرار میگیرند که برای دینهای غیرکونژوگه مشاهده نشده است. یکی افزودن 1,4 الکتروفیل ها است. هنگامی که یک دین مزدوج با یک الکتروفیل مانند HCl درمان می شود، محصولات افزودنی 1,2 و 1,4 تشکیل می شوند. هر دو از یک واسطه کربوکاتیون آللیلی تثبیت شده با رزونانس حاصل می شوند و بسته به شرایط واکنش در مقادیر مختلف تولید می شوند. ادداکت 1,2 معمولاً سریعتر تشکیل می شود و گفته می شود محصول کنترل جنبشی است. Adduct 1,4 معمولاً پایدارتر است و گفته می شود محصول کنترل ترمودینامیکی است.
واکنش دیگری که منحصر به دینهای مزدوج است، دیلز—آلدر سیکلوادکشن است. دینهای مزدوج با آلکن های ضعیف الکترون (دینوفیل ها) در یک مرحله از طریق یک حالت گذار چرخه ای واکنش می دهند تا یک محصول سیکلوهگزن تولید کنند. این واکنش استریو اختصاصی است، به این معنی که فقط یک استریوایزومر محصول واحد تشکیل می شود و تنها در صورتی می تواند رخ دهد که دین بتواند یک ترکیب s-cis را اتخاذ کند.
طیف سنجی فرابنفش (UV) یک روش تعیین ساختار است که به طور خاص برای سیستم های π -الکترون مزدوج قابل استفاده است. هنگامی که یک مولکول مزدوج با نور فرابنفش تابیده میشود، جذب انرژی رخ میدهد و یک \(\pi\) الکترون از بالاترین اوربیتال مولکولی اشغال شده (HOMO) به پایینترین اوربیتال مولکولی اشغال نشده (LUMO) ارتقا مییابد. برای 1،3-بوتادین، تابش λ max = 217 نانومتر مورد نیاز است. هرچه میزان مزدوج بیشتر باشد، انرژی مورد نیاز کمتر و طول موج تابش مورد نیاز طولانیتر خواهد بود.