Classificação dos alcadienos

A classificação dos alcadienos é um recurso muito utilizado em reações orgânicas de adição (isto é, naquelas reações em que uma ou mais ligações pi são rompidas para a entrada de novos átomos na cadeia) nestes compostos.

Representação de uma adição de átomos em um alcadieno

Quando uma ligação pi é rompida, independentemente do tipo de alcadieno, cada carbono em que estava essa ligação fica apto a receber um novo átomo.

De uma forma geral, os alcadienos podem ser classificados em:

• Condensados ou acumulados;

• Alternados ou conjugados;

• Isolados.

Alcadienos acumulados ou condensados

São alcadienos que não apresentam, obrigatoriamente, nenhuma ligação simples separando as duas ligações duplas:

Fórmula estrutural do buta-1,2-dieno

Analisando a fórmula estrutural do buta-1,2-dieno, não temos a presença de nenhuma ligação simples entre as duas duplas, o que configura, portanto, um alcadieno condensado.

Durante uma reação de adição com essa classe de alcadienos, os novos átomos serão adicionados apenas nos carbonos envolvidos com as ligações pi. No caso no buta-1,3-dieno, são os carbonos 1, 2 e 3, sendo que o 2 receberá dois novos átomos por estar envolvido com duas ligações pi.

Reação de hidrogenação em um alcadieno acumulado

Alcadienos alternados ou conjugados

São alcadienos que apresentam, obrigatoriamente, uma ligação simples separando as duas ligações duplas:

Fórmula estrutural do buta-1,3-dieno

Analisando a fórmula estrutural do buta-1,3-dieno, temos a presença de apenas uma ligação simples entre as duas duplas, sendo, portanto, um alcadieno alternado.

Um fato que chama a atenção nesse tipo de alcadieno é a ocorrência da ressonância no deslocamento dos elétrons das ligações pi ao longo da cadeia. Por exemplo, observe o penta-1,3-dieno:

Fórmula estrutural do Penta-1,3-dieno

Nessa estrutura, temos uma ligação pi entre os carbonos 1 e 2 (de cargas elétricas -2 e -1, respectivamente) e outra pi entre os carbonos 3 e 4 (de cargas -1 e -1). Essa diferença de cargas promove a ocorrência da ressonância na seguinte sequência:

• O carbono 1, por ter maior carga, atrai os elétrons da ligação pi para perto de si;

• O carbono 1 passa a ser uma região com grande densidade eletrônica pelo acúmulo de elétrons;

• O carbono 2 passa a ter um deficit eletrônico pela saída dos elétrons pi para o carbono 1;

• Em seguida, a ligação pi que estava entre os carbonos 3 e 4 é deslocada para entre os carbonos 2 e 3;

• Os carbonos 2 e 3 ficam estáveis;

• Já o carbono 4 fica deficiente eletronicamente, passando a ser uma região que necessita realizar uma ligação com um outro átomo:

Representação da ocorrência da ressonância no penta-1,3-dieno

O fenômeno da ressonância nos alcadienos alternados favorece a ocorrência de reações de adição específicas, denominadas reações de adição 1,4, pois sempre haverá uma distância de dois carbonos entre os carbonos de maior e menor densidade eletrônica, como vimos anteriormente.

Reação de cloração em um alcadieno alternado

Alcadienos isolados

São alcadienos que apresentam, pelo menos, duas ligações simples separando as duas ligações duplas:

Fórmula estrutural do hexa-1,5-dieno

Analisando a fórmula estrutural do hexa-1,5-dieno, observamos a presença de três ligações simples entre as duas duplas, portanto, é um alcadieno isolado.

Durante uma reação de adição com essa classe de alcadienos, os novos átomos serão adicionados apenas nos carbonos envolvidos com as ligações pi. No caso no hexa-1,5-dieno, são os carbonos 1, 2, 4 e 5.

Reação de bromação em um alcadieno isolado