Jump to content

Призмейн

Призмейн
Химическая структура призмана
Chemical structure of prismane
Химическая структура призмана
Chemical structure of prismane
Модель ЦПК призмана
Имена
Предпочтительное название ИЮПАК
Тетрацикло[2.2.0.0 2,6 .0 3,5 ]гексан [1]
Идентификаторы
3D model ( JSmol )
ХимическийПаук
Характеристики
C6HC6H6
Молярная масса 78.114  g·mol −1
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).

Присман или «Ладенбургский бензол» представляет собой полициклический углеводород с формулой C 6 H 6 . Это изомер бензола валентный , в частности, изомер . Присман гораздо менее стабилен, чем бензол. призмана Атомы углерода (и водорода) молекулы расположены в форме шестиатомной треугольной призмы — это соединение является родительским и простейшим членом призмана класса молекул . Альберт Ладенбург предложил эту структуру соединения, теперь известного как бензол . [2] Соединение не было синтезировано до 1973 года. [3]

В середине 19-го века исследователи предложили несколько возможных структур бензола, которые соответствовали его эмпирической формуле C 6 H 6 , которая была определена с помощью анализа горения . Первый, предложенный Кекуле в 1865 году, впоследствии оказался наиболее близким к истинной структуре бензола. Эта структура вдохновила нескольких других на создание структур, соответствующих эмпирической формуле бензола; например, Ладенбург предложил призман, Дьюар предложил бензол Дьюара , а Кернер и Клаус предложили бензол Клауса . Некоторые из этих структур будут синтезированы в последующие годы. Присман, как и другие предложенные структуры бензола, до сих пор часто цитируется в литературе, поскольку он является частью исторической борьбы за понимание мезомерных структур и резонанса бензола. Некоторые компьютерные химики до сих пор исследуют различия между возможными изомерами C 6 H 6 . [4]

Характеристики

[ редактировать ]

Призман представляет собой бесцветную жидкость при комнатной температуре. Отклонение угла связи углерод-углерод от 109° до 60° в треугольнике приводит к высокой деформации кольца , напоминающей таковую у циклопропана , но большую. Соединение взрывоопасно, что необычно для углеводорода. Из-за такой деформации кольца связи имеют низкую энергию связи и разрываются при низкой энергии активации , что затрудняет синтез молекулы; Вудворд и Хоффманн отметили, что термическая перегруппировка призмана в бензол запрещена симметрией , сравнив ее с «разъяренным тигром, неспособным вырваться из бумажной клетки». Из-за энергии деформации и ароматической стабилизации бензола молекула, по оценкам, на 90 ккал/моль менее стабильна, чем бензол, но активация этого высокоэкзотермического превращения оказывается на удивление высокой - 33 ккал/моль, что делает ее устойчивой при комнатной температуре. температура. [5]

Замещенное производное гексаметилпризмана (в котором все шесть атомов водорода замещены метильными группами) обладает более высокой стабильностью и было синтезировано путем реакций перегруппировки в 1966 году. [6]

Синтез Призмана: [7] [8] [9]

Синтез начинается с бензвалена ( 1 ) и 4-фенилтриазолидона ( 2 ), который является сильным диенофилом . Реакция представляет собой ступенчатую реакцию, подобную реакции Дильса-Альдера , с образованием карбокатиона в качестве промежуточного продукта. Аддукт ( 3 ) затем гидролизуется в основных условиях и затем превращается в производное хлорида меди(II) с помощью кислого хлорида меди(II). Нейтрализовавшись сильным основанием, азосоединение ( 5 ) кристаллизовалось с выходом 65%. Последний шаг — фотолиз азосоединения. В результате фотолиза образуется бирадикал , образующий призман ( 6 ) и азот с выходом менее 10%. Соединение выделяли препаративной газовой хроматографией .

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ Номенклатура органической химии: Рекомендации ИЮПАК и предпочтительные названия 2013 (Синяя книга) . Кембридж: Королевское химическое общество . 2013. с. 169. дои : 10.1039/9781849733069-00130 . ISBN  978-0-85404-182-4 . Название prismane больше не рекомендуется.
  2. ^ Ладенбург А. (1869). «Замечания по ароматической теории» (PDF) . Химические отчеты . 2 :140–2. дои : 10.1002/cber.18690020171 .
  3. ^ Кац Т.Дж.; Актон Н. (1973). «Синтез Призмана». Журнал Американского химического общества . 95 (8): 2738–2739. дои : 10.1021/ja00789a084 .
  4. ^ УД Приякумар; ТЦ Динадаялейн; Г. Н. Састри (2002). «Вычислительное исследование валентных изомеров бензола и их гетероаналогов V группы». Нью Дж. Хим . 26 (3): 347–353. дои : 10.1039/b109067d .
  5. ^ Вудворд, РБ; Хоффманн, Роальд (1969). «Сохранение орбитальной симметрии». Angewandte Chemie International Edition на английском языке . 8 (11): 781–853. дои : 10.1002/anie.196907811 .
  6. ^ Лемаль Д.М.; Локенсгард Дж. П. (1966). «Гексаметилпризман». Журнал Американского химического общества . 88 (24): 5934–5935. дои : 10.1021/ja00976a046 .
  7. ^ «Синтез Призмана» .
  8. ^ Кац, Ти Джей; Актон, Н. (1973). «Синтез призмана». Журнал Американского химического общества . 95 (8): 2738. doi : 10.1021/ja00789a084 .
  9. ^ Кац, Ти Джей; Ван, Э.Дж.; Актон, Н. (1971). «Синтез бензвалена». Журнал Американского химического общества . 93 (15): 3782. doi : 10.1021/ja00744a045 .
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 11bef4ff2ef1a5452b483e8666f912ec__1703760360
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/11/ec/11bef4ff2ef1a5452b483e8666f912ec.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Prismane - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)