为什么共轭二烯不能全部加成反应？

Question

如题所述

Answer 1

共轭二烯分子结构中存在着两个相邻的双键，这两个双键的碳碳键可以形成一个共轭体系（conjugated system）。在这个共轭体系中，双键之间的单键上存在着能量较低的共振结构，也就是说，Pi电子可以在分子中自由地传递和共振，从而形成一个稳定的共轭体系。因此，共轭二烯分子比起只含有一个双键的烯烃分子更加稳定，其反应也变得更为特殊。
在共轭二烯分子中，常常出现的加成反应是选择性部分加成反应。在这种反应中，一个接触到双键的试剂仅与其中一个不对称的部分发生加成反应，而不是把两个部分都加成。
这是因为共轭体系的稳定性会使双键上的电子云分布变为平面分布，并且这个平面分布使得双键上的Pi电子形成一个桥架，防止试剂的另一个部分接近该双键。也就是说，共轭体系中，加成反应只能发生在双键的一个对称部分，因此不能发生全部加成反应。
此外，共轭二烯分子也可发生电环化反应和亲核加成反应，这会使原本存在的双键消失，从而改变了分子的共轭体系。

Answer 2

共轭二烯不能全部加成反应的原因是，共轭二烯烃与亲电试剂加成时，有两种可能的加成方式：1,2-加成和1,4-加成。这两种加成方式都会消耗一个π键，但是1,2-加成会生成一个单烯烃，而1,4-加成会生成一个双烯烃。
双烯烃比单烯烃更稳定，因为它们具有共轭效应和芳香性。所以，在较高温度或极性溶剂的条件下，1,4-加成反应占优势。这样，共轭二烯就不能全部发生亲电加成反应，而是保留了一部分双键。