Отличить бутадиен от бутана можно с помощью реакции с бромной водой. Бутадиен, являясь ненасыщенным углеводородом, вступает в реакцию с бромом, в то время как бутан, являясь насыщенным углеводородом, не реагирует с бромной водой в обычных условиях.
Реакция с бромной водой:
Для бутадиена:
Бутадиен (C₄H₆) имеет две двойные связи и может обесцвечивать бромную воду, так как происходит реакция электрофильного присоединения:
[ \text{CH}_2=CH-CH=CH_2 + Br_2 \rightarrow \text{CH}_2Br-CHBr-CH=CH_2 ]
В случае избытка брома может произойти дальнейшее присоединение:
[ \text{CH}_2Br-CHBr-CH=CH_2 + Br_2 \rightarrow \text{CH}_2Br-CHBr-CHBr-CH_2Br ]
Для бутана:
Бутан (C₄H₁₀), как насыщенный углеводород, не реагирует с бромной водой без присутствия света или катализаторов, так как не имеет двойных связей.
Структурные формулы и названия представителей трех диеновых углеводородов:
1,3-бутадиен (C₄H₆):
Структурная формула: ( \text{CH}_2=CH-CH=CH_2 )
Это самый простой представитель диеновых углеводородов, где двойные связи расположены через один атом углерода.
Изопрен (2-метил-1,3-бутадиен, C₅H₈):
Структурная формула: ( \text{CH}_2=C(CH_3)-CH=CH_2 )
Изопрен используется как мономер для получения натурального каучука и синтетических полимеров.
Пиперилен (1,3-пентадиен, C₅H₈):
Структурная формула: ( \text{CH}_2=CH-CH=CH-CH_3 )
Пиперилен является ещё одним представителем диенов и используется в промышленности для синтеза различных химических соединений.
Эти реакции и структурные формулы помогают различить бутадиен от бутана и демонстрируют разнообразие диеновых углеводородов.