在化工的奇妙世界里，1,3 - 丁二烯宛如一顆璀璨的明星，雖不像氧氣、水那樣為大眾所熟知，卻在眾多領(lǐng)域發(fā)揮著關(guān)鍵作用。今天，就讓我們一同揭開 1,3 - 丁二烯的神秘面紗，看看它究竟有著怎樣的魅力。

一，歷史的邂逅：1,3 - 丁二烯的發(fā)現(xiàn)之旅

1863 年，科學(xué)家卡文托在熱解戊醇時(shí)，意外地發(fā)現(xiàn)了 1,3 - 丁二烯，這一偶然的發(fā)現(xiàn)，如同在黑暗中點(diǎn)亮了一盞明燈，為后來的研究和應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。1886 年，米勒等科學(xué)家又鑒定出丁二烯是石油裂化產(chǎn)物中的一個(gè)組分，從此，丁二烯開始進(jìn)入人們的視野。隨后，俄國(guó)化學(xué)家彼得?尼古拉耶維奇?列別捷夫在 1909 年發(fā)表了關(guān)于丁二烯聚合能力的報(bào)告，次年更是發(fā)現(xiàn)金屬鈉能夠?qū)⒍《┺D(zhuǎn)化為橡膠，這一重大突破，讓丁二烯的應(yīng)用前景變得廣闊起來。1928 年，列別捷夫開創(chuàng)了用酒精制取丁二烯的工業(yè)化生產(chǎn)，并成功建立了世界上首個(gè)大規(guī)模生產(chǎn)丁鈉合成橡膠的工廠，丁二烯正式開啟了工業(yè)化的征程。此后，隨著科技的不斷進(jìn)步，丁二烯的制備方法不斷革新，從美國(guó)采用的乙醇法、尤金?胡德利實(shí)現(xiàn)的丁烷一步催化脫氫制取丁二烯，到 60 年代后石腦油裂解制取乙烯工藝為丁二烯提供豐富廉價(jià)來源，以及可直接從 C4 餾分中抽提丁二烯的 BASF 法和 GPB 法被廣泛采用，再到 70 年代丁烷、丁烯氧化脫氫制取丁二烯方法的工業(yè)化生產(chǎn)，丁二烯的發(fā)展日新月異。

二，獨(dú)特的 “性格”：1,3 - 丁二烯的理化性質(zhì)

1，物理性質(zhì)：常溫常壓下，1,3 - 丁二烯是一種帶有輕微甜味、芳香味的易于液化的無色氣體，仿佛一位低調(diào)的隱形精靈。當(dāng)溫度低于 - 4.4℃時(shí)，它就會(huì)乖乖地液化。它不溶于水，卻易溶于乙醇、乙醚、丙酮和苯等常用有機(jī)溶劑，就像一個(gè)不喜歡水世界，更愛有機(jī)溶劑懷抱的小調(diào)皮。它的熔點(diǎn)為 - 108.9℃，沸點(diǎn)為 - 4.4℃，閃點(diǎn) - 76℃，自然溫度 414℃，爆炸極限為 2~12%，蒸汽壓 101.31kPa (-4.5℃)，油水分配系數(shù)為 1.99，液體時(shí)密度為 0.6211 g/cm3、氣體時(shí)密度為 1.84g/cm3，這些獨(dú)特的物理參數(shù)，構(gòu)成了它與眾不同的物理特性。

2，化學(xué)性質(zhì)：1,3 - 丁二烯屬于不飽和烴，具有共軛雙鍵，是最簡(jiǎn)單的共軛二烯烴，這讓它的化學(xué)反應(yīng)既有著烯烴的共性，又展現(xiàn)出獨(dú)特之處。它就像一個(gè)多才多藝的舞者，在化學(xué)舞臺(tái)上能跳出多種精彩的 “舞蹈”。加成反應(yīng)中，由于共軛效應(yīng)，它的鍵長(zhǎng)趨于平均化，但電子云分布并不完全均勻，C1 和 C2 間、C3 和 C4 間電子云密度較高，C2 和 C3 間較低，這使得它穩(wěn)定性較高，能與氫、鹵素、鹵化氫等發(fā)生加成反應(yīng)。而且，它還能玩出 1,2 - 加成和 1,4 - 加成兩種花樣，至于哪種加成方式占主導(dǎo)，得看產(chǎn)物的熱力學(xué)穩(wěn)定性、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)以及溶劑的物化性質(zhì)等多種因素的綜合 “指揮”。雙烯合成反應(yīng)中，它作為共軛二烯烴，易與某些具有碳碳雙鍵或三鍵的不飽和化合物發(fā)生 1,4 - 加成反應(yīng)，生成環(huán)狀化合物，這一獨(dú)特的反應(yīng)，讓它在理論和生產(chǎn)上都有著重要意義，就像一把神奇的鑰匙，能打開環(huán)狀化合物的大門。聚合反應(yīng)中，它既能 1,2 - 加成聚合，也能 1,4 - 加成聚合，在 1,4 - 加成聚合時(shí)，還能順式或反式聚合，通過與其他不飽和化合物共聚合，更是能創(chuàng)造出如丁苯橡膠等多種神奇的產(chǎn)物。