1.1.1-Propellano - 1.1.1-Propellane
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| Nombres | |||
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Nombre IUPAC preferido
Triciclo [1.1.1.0 1,3 ] pentano |
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| Identificadores | |||
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Modelo 3D ( JSmol )
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| ChemSpider | |||
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PubChem CID
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Tablero CompTox ( EPA )
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| Propiedades | |||
| C 5 H 6 | |||
| Masa molar | 66,103 g · mol −1 | ||
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Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). |
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 verificar ( ¿qué es ?)
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| Referencias de Infobox | |||
[1.1.1] El propellano es un compuesto orgánico , el miembro más simple de la familia del propellano . Es un hidrocarburo de fórmula C 5 H 6 o C 2 (CH 2 ) 3 . La estructura molecular consta de tres anillos de tres átomos de carbono cada uno, que comparten un enlace C – C.
[1.1.1] El propellano es una molécula muy tensa. Los enlaces de los dos átomos de carbono centrales tienen una geometría tetraédrica invertida y la longitud del enlace central es de 160 pm. Se disputa la fuerza de ese vínculo ; las estimaciones varían de 59 a 65 kcal / mol hasta ninguna concentración. Se calcula que la energía del estado birradical (sin ningún enlace central) es 80 kcal / mol más alta. A 114 ° C se isomerizará espontáneamente a 3-metilidenciclobuteno con una vida media de 5 minutos. Se estima que su energía de deformación es de 102 kcal / mol (427 kJ / mol). Sorprendentemente, el [1.1.1] propelano es persistente a temperatura ambiente y es algo menos susceptible a la descomposición térmica que el sistema de propelano [2.2.2] menos tenso (90 kcal / mol), que tiene una vida media estimada de solo 1 ha 25ºC. Esta estabilidad inusual se atribuye a la deslocalización de la densidad de electrones del enlace entre los átomos de carbono centrales a los átomos de carbono puente.
El tipo de enlace en esta molécula se ha explicado en términos de enlace por desplazamiento de carga .
Síntesis
[1.1.1] El propileno fue informado por primera vez por K. Wiberg y F. Walker en 1982. La síntesis comienza con la ciclopropanación de 1,1-bis (clorometil) etileno , de acuerdo con el siguiente esquema:
La síntesis comienza con la conversión del ácido 1,3-di- carboxílico de biciclo [1.1.1] pentano 1 en una reacción de Hunsdiecker en el correspondiente dibromuro 2 seguido de una reacción de acoplamiento con n- butil-litio . El producto final 3 se aisló mediante cromatografía en columna a -30 ° C.
Sin embargo, Szeimies publicó una síntesis mucho más simplificada. Comienza con la adición de dibromocarbeno al enlace alqueno de 3-cloro-2- (clorometil) propeno 6 seguido de desprotonación por metil - litio y desplazamientos nucleofílicos en 7 no aislados pero mantenidos en solución a -196 ° C.
Reacciones
Adición de ácido acético
[1.1.1] El propellano reacciona espontáneamente con ácido acético para producir un éster de metilidenciclobutano ( 4 anterior).
Polimerización
[1.1.1] El propellano se somete a una reacción de polimerización en la que el enlace C – C central se divide y se conecta a unidades de monómero adyacentes , lo que da lugar a los denominados estafanos .
Una polimerización por radicales iniciada por formiato de metilo y peróxido de benzoílo da como resultado una distribución de oligómeros . Una polimerización de adición aniónica con n- butillitio da como resultado un producto completamente polimerizado. La difracción de rayos X del polímero muestra que los enlaces C – C de conexión tienen longitudes de enlace de solo 148 µm .
El compuesto 1,3-dehidroadamantano , que puede verse como un propulsor en puente [1.3.3], también se polimeriza de manera similar.
Ver también
- [2.2.2] Propellano
- Biciclo (1.1.1) pentano que carece de enlace entre los carbonos de la cabeza de puente.