Циклогептен
| |
| |
| Имена | |
|---|---|
| Предпочтительное название ИЮПАК
Циклогептен | |
| Другие имена
цис -Циклогептен
| |
| Идентификаторы | |
3D model ( JSmol )
|
|
| ХимическийПаук | |
| Информационная карта ECHA | 100.010.056 |
ПабХим CID
|
|
| НЕКОТОРЫЙ | |
Панель управления CompTox ( EPA )
|
|
| Характеристики | |
| С 7 Ч 12 | |
| Молярная масса | 96.17 g/mol |
| Плотность | 0,824 г/см 3 |
| Точка кипения | От 112 до 114,7 ° C (от 233,6 до 238,5 ° F; от 385,1 до 387,8 К) |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
| |
Циклогептен представляет собой 7-членный циклоалкен с температурой вспышки -6,7 °C. Это сырье в органической химии и мономер в синтезе полимеров. Циклогептен может существовать как в виде цис- , так и транс -изомера.
цис -Циклогептен транс -Циклогептен
транс -Циклогептен
[ редактировать ]В случае циклогептена цис всегда предполагается наличие транс -изомера, но существует также -изомер. Одной из процедур органического синтеза - циклогептена транс является синглетная фотосенсибилизация цис-циклогептена метилбензоатом и ультрафиолетовым светом при -35 ° C. [ 2 ] Двойная связь в транс- изомере очень натянута . [ 3 ] Все непосредственно присоединенные атомы простого алкена копланарны. Однако в транс -циклогептене размер кольца не позволяет алкену и двум присоединенным к нему атомам углерода иметь такую геометрию, поскольку оставшиеся три атома углерода не могут проникнуть достаточно далеко, чтобы замкнуть кольцо (см. также правило Бредта ). Должны были бы быть необычно большие углы ( угловая деформация ), необычно длинные связи, иначе атомы алкановой петли столкнулись бы с алкеновой частью ( стерическая деформация ). Часть напряжения снимается за счет пирамидализации каждого атома углерода алкена и их вращения относительно друг друга. Угол пирамидализации оценивается в 37° (по сравнению с углом 0° для атома с нормальной тригонально-плоской геометрией), а смещение p-орбитали составляет 30,1°. [ 2 ] Поскольку барьер вращения двойной связи в этилене составляет примерно 65 ккал / моль (270 кДж /моль) и может быть снижен только за счет расчетной энергии деформации 30 ккал/моль (125 кДж/моль), присутствующей в транс -изомере. - циклогептен Транс должен быть стабильной молекулой, как и его гомолог транс -циклогептен . На самом деле это не так: если температура не поддерживается очень низкой, быстрая изомеризация в цис происходит -изомер. Механизм изомеризации транс -циклогептена представляет собой не простое вращение алкеновой связи, а скорее альтернативный путь с более низкой энергией. [ 2 ] Судя по экспериментально наблюдаемой второго порядка кинетике реакции изомеризации , две молекулы транс -циклогептена в предлагаемом пути сначала образуют дирадикальный димер . Два гептановых радикальных кольца затем раскручиваются до ненапряженной конформации, и, наконец, димер снова фрагментируется на две цис молекулы -циклогептена. Обратите внимание, что фотоизомеризация малеиновой кислоты в фумаровую кислоту с бромом также является бимолекулярной.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Циклогептен в Sigma-Aldrich
- ^ Jump up to: а б с Сквиллакот, Майкл Э.; ДеФеллипис, Джеймс; Шу, Циннин (2005). «Насколько стабилен транс -циклогептен?». Дж. Ам. хим. Соц. 127 (45): 15983–15988. дои : 10.1021/ja055388i .
- ^ Каин, Д.; Павар, DM; Ноэ, EA (апрель 2004 г.). «Конформационные исследования транс -циклогептена, транс -циклогептеноксида и транс -бициклогептена [5.1.0]октана методом ab initio расчетов». Журнал молекулярной структуры: THEOCHEM . 674 (1–3): 251–255. дои : 10.1016/S0166-1280(03)00367-1 .