Кіріспе

Chembox
| Verifiedfields = өзгертілген
| Watchedfields = өзгертілген
| verifiedrevid = 444658035
| Name = Dicyclopentadiene
| Reference =
| ImageFile = Di Cyclopentadiene ENDO & EXO V.2. svg
| ImageName = Дициклопентадиеннің стерео сымдық моделі. Суретте: эндо-дициклопентадиен (сол жақта) экзо-дициклопентадиен (оң жақта)
| ImageFile1 = Dicyclopentadiene 3D balls. png
| ImageName1 = Дициклопентадиеннің шарлы-сабылы моделі
| ImageCaption1 = Эндо-дициклопентадиеннің шарлы-сабылы моделі
| IUPACName = Tricyclo[5.2.1.02,6]deca-3,8-diene
| OtherNames = 1,3-Дициклопентадиен, Бициклопентадиен, 3a,4,7,7a-Тетрагидро-1H-4,7-метаноинден
| SystematicName =
| Section1 =
| Section2 = Chembox қасиеттері
| Formula = C10H12
| MolarMass = 132.20 г/моль
| Density = 0.978 г/см³
| MeltingPtC = 32.5
| BoilingPtC = 170
| Appearance = Түссіз, кристаллды қатты зат
| ExploLimits = 0.8% – 6.3%

Тарих және құрылымы

Көп жылдар бойы дициклопентадиеннің құрылымында екі топша арасындағы байланыс ретінде циклобутан сақинасы бар деп есептелді. Олдер және оның әріптестерінің жұмысы арқасында 1931 жылы оның құрылымы анықталды. Бөлме температурасында таза циклопентадиеннің дициклопентадиенге өздігінен димеризациялануы 24 сағат ішінде шамамен 50% айналуға жетеді және кинетикалық тұрғыдан қолайлы өнім ретінде эндо изомерді 99:1 қатынасынан да жақсы береді (80 °C-да шамамен 150:1 эндо:экзо). Дегенмен, ұзақ қыздыру экзо изомерге изомерленуге алып келеді. Таза экзо изомер алғаш рет гидроиод экзодициклопентадиеннің негіздік катализделген жою реакциясы арқылы алынды. Термодинамикалық тұрғыдан, экзо изомер эндо изомерге қарағанда 0,7 ккал/моль тұрақтырақ. Экзо изомердің балқу температурасы 19°С төмен. Екі изомердің де хиральды қасиеттері бар.

Реакциялар

150 °C жоғары температурада дициклопентадиен байқалатын жылдамдықпен ретро Диелс-Альдер реакциясына түседі, нәтижесінде циклопентадиен пайда болады. Реакция қайтымды және бөлме температурасында циклопентадиен сағаттар бойы дициклопентадиенге айналып димеризацияланады. Циклопентадиен Диелс-Альдер реакцияларында пайдалы диен болып табылады, сондай-ақ органометалл химиясында металлоцендердің алдын қысметі ретінде қолданылады. Дициклопентадиеннің жылдам түзілуіне байланысты ол мономер түрінде коммерциялық түрде қол жетімді емес; сондықтан оны дициклопентадиенді "жарып" (димерді қыздырып, мономерді дистилляция арқылы бөліп алу) қажет болғанға дейін дайындау керек. Осы процестің термодинамикалық параметрлері өлшенген. Бу фазасында 125 °C-тан жоғары температурада циклопентадиен мономерына диссоциация термодинамикалық тұрғыдан артықшылыққа ие бола бастайды (диссоциация тұрақтысы Kd = [циклопентадиен]2 / [дициклопентадиен] > 1). Мысалы, 149 °C және 195 °C температурада Kd-нің мәні 277 және 2200 болған. Экстраполяция бойынша, 25 °C-та Kd 10–4 шамасында болады, ал диссоциация тиімсіз. Диелс-Альдер реакциясы үшін ΔH° және ΔS° теріс мәндеріне сәйкес, дициклопентадиеннің диссоциациясы жоғары температурада термодинамикалық тұрғыдан қолайлы. Тепе-теңдік тұрақтысын өлшеу циклопентадиен димеризациясы үшін ΔH° = –18 ккал/моль және ΔS° = –40 эв екенін көрсетеді. Дициклопентадиен полимерленеді. Этиленмен немесе стиренмен кополимерлер түзіледі. "Норборнен қос байланысы" қатысады. Сақина ашылуы метатез полимерленуі арқылы полидициклопентадиен гомополимері пайда болады. DCP-нің гидроформализациясы TCD диалдегидін (TCD = трициклодекан) береді. Бұл диалдегид дикарбон қышқылына және диолға тотықтырылуы мүмкін. Осы туындылардың барлығы полимер ғылымында қолданылады. Дициклопентадиенді гидрогендеу реактивті отынның құрамына кіретін тетрагидродициклопентадиенді береді және жоғары температурада алюминий хлоридімен немесе қышқылмен адамантанға айналады.