孤立二烯

孤立二烯是含有兩個碳碳雙鍵、卻各自為政的分子——它們相距足夠遠,既不重疊也彼此不相往來。兩個雙鍵之間至少夾著一個sp3碳(一個CH2或類似的飽和中心),它像一堵牆:每個雙鍵都表現得像一個普通而獨立的烯烴,彷彿另一個在隔壁房間。

其決定性特徵就是那個飽和的絕緣隔板。在1,4-戊二烯 CH2=CH-CH2-CH=CH2 中,中央那個碳是sp3、沒有可共享的p軌域,因此兩套π體系無法對齊合併。沒有連續的p軌域重疊,就沒有離域、也沒有共軛紅利——分子的能量基本上就是兩個獨立雙鍵之和。化學家有時把它們叫作非共軛二烯,或者當間隔恰好是一個CH2時,叫1,4-二烯。

為何要專門命名它們?因為把孤立、共軛、累積三種二烯並排比較,是看清共軛到底帶來什麼的最乾淨辦法。孤立二烯是基準線:把它當成'兩個普通烯烴',那麼共軛二烯就明顯更穩定,而累積二烯(丙二烯)則明顯更不穩定。孤立二烯在每個雙鍵處的化學反應都和簡單烯烴一樣、互不相干,而且它無法發生狄爾斯-阿爾德反應,因為後者要求兩個雙鍵共軛、並能擺動成s-順式構象。