Prisman
Prisman | |
---|---|
![]() Strukturní vzorec | |
![]() Model molekuly | |
Obecné | |
Systematický název | tetracyklo[2.2.0.02,6.03,5]hexan |
Sumární vzorec | C6H6 |
Identifikace | |
Registrační číslo CAS | 650-42-0 |
PubChem | 12305738 |
SMILES | C12C3C1C4C2C34 |
InChI | InChI=1S/C6H6/c1-2-3(1)6-4(1)5(2)6/h1-6H |
Vlastnosti | |
Molární hmotnost | 78,046 95 Da |
Některá data mohou pocházet z datové položky. |
Prisman, též Ladenburgův benzen, je polycyklický uhlovodík se vzorcem C6H6, méně stálý valenční izomer benzenu. Atomy uhlíku v jeho molekule vytváří šestiatomový trojboký hranol a činí z látky nejjednoduššího zástupce prismanů; tuto strukturu navrhl Albert Ladenburg jako možnou strukturu benzenu.[1]
Historie
[editovat | editovat zdroj]Kolem poloviny 19. století bylo navrženo několik struktur benzenu odpovídajících jeho empirickému vzorci C6H6, zjištěnému spalnou analýzou. První struktura, kterou navrhl Friedrich August Kekulé von Stradonitz v roce 1865, se později ukázala jako nejbližší skutečné. Podle této struktury bylo vytvořeno několik dalších odpovídajících empirickému vzorci benzenu; například Albert Ladenburg navrhl prisman, James Dewar molekulu později známou jako Dewarův benzen, a Adolf Karl Ludwig Claus Clausův benzen; některé z těchto molekul byly posléze připraveny. Prisman, podobně jako další navržené struktury benzenu, byl nadále citován v článcích, jelikož se jednalo o součást snahy porozumět mezomerním a rezonančním strukturám benzenu. Rozdíly mezi možnými izomery C6H6 byly zkoumány výpočetními metodami.[2]
První příprava prismanu byla uskutečněna roku 1973.[3]
Vlastnosti
[editovat | editovat zdroj]Za pokojové teploty je prisman bezbarvou kapalinou. Nízké vazebné úhly (60° oproti obvyklým 109°) vyvolávají kruhové napětí, větší než u cyklopropanu; toto napětí způsobuje nízkou vazebnou energii a snadné štěpení vazeb (což je zdrojem výbušnosti); tepelný přesmyk prismanu na benzen je symetricky zakázaný. Molekula má o přibližně 370 kJ/mol nižší stabilitu než benzen, ale vysoká aktivační energie přeměny, přibližně 140 kJ/mol, způsobuje, že k ní za pokojové teploty nedochází.[4]
Hexamethylovaný derivát prismanu je stálejší, lze jej připravit přesmykovou reakcí.[5]
Příprava
[editovat | editovat zdroj]
Příprava prismanu začíná u benzvalenu (1), který v postupné reakci Dielsova-Alderova typu reaguje se silným dienofilem 4-fenyl-1,2,4-triazol-3,5-dionem (2) za vzniku karbokationtového meziproduktu, jenž vytvoří adukt (3), který je poté v zásaditém prostředí hydrolyzován a po reakci produktu hydrolýzy s chloridem měďnatým v kyselém prostředí a následné neutralizaci silnou zásadou se vytváří azosloučenina (5), kterou lze krystalizovat se 65% výtěžností; posledním krokem je fotolýza této azosloučeniny na biradikál, který se přeměňuje na prisman (6) a plynný dusík. Izolaci prismanu lze provést s využitím plynové chromatografie.
Odkazy
[editovat | editovat zdroj]Reference
[editovat | editovat zdroj]V tomto článku byl použit překlad textu z článku Prismane na anglické Wikipedii.
- ↑ A. Ladenburg. Bemerkungen zur aromatischen Theorie. Chemische Berichte. 1869, s. 140–142. Dostupné online. doi:10.1002/cber.18690020171.
- ↑ U. D. Priyakumar; T. C. Dinadayalane; G. N. Sastry. A computational study of the valence isomers of benzene and their group V hetero analogs. New Journal of Chemistry. 2002, s. 347–353. doi:10.1039/b109067d1.
- ↑ T. J. Katz; N. Acton. Synthesis of Prismane. Journal of the American Chemical Society. 1973, s. 2738–2739. doi:10.1021/ja00789a084.
- ↑ R. B. Woodward; Roald Hoffmann. The Conservation of Orbital Symmetry. Angewandte Chemie International Edition in English. 1969, s. 781–853. doi:10.1002/anie.196907811.
- ↑ D. M. Lemal; J. P. Lokensgard. Hexamethylprismane. Journal of the American Chemical Society. 1966, s. 5934–5935.
- ↑ Synthesis of Prismane [online]. Dostupné online.
- ↑ T. J. Katz; N. Acton. Synthesis of prismane. Journal of the American Chemical Society. 1973, s. 2378. doi:10.1021/ja00789a084.
- ↑ T. J. Katz; E. J. Wang; N. Acton. Benzvalene synthesis. Journal of the American Chemical Society. 1971, s. 3782. doi:10.1021/ja00744a045.
Související články
[editovat | editovat zdroj]- Prisman C8, osmiatomový alotrop uhlíku
- Kuban
Externí odkazy
[editovat | editovat zdroj]Obrázky, zvuky či videa k tématu prisman na Wikimedia Commons