Arsabenzen
| Arsabenzen | |
|---|---|
 Strukturní vzorec | |
 Model molekuly | |
| Obecné | |
| Systematický název | arsinin |
| Sumární vzorec | C5H5As |
| Vzhled | bezbarvý plyn |
| Identifikace | |
| Registrační číslo CAS | 289-31-6 |
| PubChem | 136132 |
| SMILES | C1=CC=[As]C=C1 |
| InChI | 1S/C5H5As/c1-2-4-6-5-3-1/h1-5H |
| Vlastnosti | |
| Molární hmotnost | 140,01 g/mol |
| Teplota tání | −54 °C (219 K) |
| Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa). | |
| Některá data mohou pocházet z datové položky. | |
Arsabenzen je organická sloučenina odvozená od benzenu náhradou jednoho uhlíkového atomu atomem arsenu, se vzorcem C5H5As.[1]
Jedná se o látku citlivou na vzduch,[2] která se při zahřátí rozkládá.[1] Arsabenzen je ambidentátní ligand, který může vytvářet koordinační vazby typu η1(As)- nebo η6(π).[3]
Výzkum arsabenzenu a podobných sloučenin byl důležitým krokem při výzkumu molekul obsahujících násobné vazby mezi atomy uhlíku a těžších prvků.[4]
Prvním připraveným arsaarenem byl 9-arsaantracen.[5]
Struktura
Molekula arsabenzenu je rovinná. Délky vazeb C—C jsou 139 pm, u vazeb As—C činí 185 Å, což je o 6,6% méně, než je u vazeb As—C obvyklé.[1]
 |
Pomocí spektroskopie nukleární magnetické rezonance lze zjistit, že arsabenzen vykazuje [[[aromatický kruhový proud|diamagnettický kruhový proud]].[6]
Příprava
Arsabenzen se připravuje dvoukrokovým postupem z penta-1,4-diynu. Diyn reaguje s dibutylstannanem za vzniku 1,1-dibutylstannacyklohexa-2,5-dienu,[1] jenž následně reaguje s chloridem arsenitým na 1-chlorarsacyklohexadien, z něhož po zahřátí odštěpením HCl vznikne arsabenzen.[1]
- CH2(CHCH)2SnBu2 + AsCl3 → CH2(CHCH)2AsCl + Bu2SnCl2
- CH2(CHCH)2AsCl → C5H5As + HCl
Reakce
Arsabenzen může být elektrofilně substituován v pozicích ortho a para; také vstupuje do Friedelových–Craftsových acylací.[2]
Přestože se pyridin obvykle neúčastní Dielsových–Alderových reakcí, tak arsabenzen se chová jako dien a reaguje s hexafluorbut-2-ynem. Do této reakce může vstoupit i fosforin při 100 °C a benzen při 200 °C. S rostoucím protonovým číslem heteroatomu se tak schopnost heterobenzenů podstoupit Dielsovy–Alderovy reakce s tímto elektrofilem zvyšuje. Bismabenzen je tak reaktivní, že vytváří rovnováhu se svým dimerem.[5]
Arsabenzen je výrazně slabší zásadou než pyridin a nereaguje s Lewisovými kyselinami; není protonován kyselinou trifluoroctovou.[5]
Odkazy
Související články
- Šestičlenné aromatické kruhy s jedním atomem uhlíku nahrazeným jinou skupinou: borabenzen, silabenzen, germabenzen, stannabenzen, pyridin, fosforin, arsabenzen, stibabenzen, bismabenzen, pyrylium, thiopyrylium, selenopyrylium, telluropyrylium
Externí odkazy
Obrázky, zvuky či videa k tématu Arsabenzen na Wikimedia Commons
Reference
V tomto článku byl použit překlad textu z článku Arsabenzene na anglické Wikipedii.
- ↑ a b c d e C. Elschenbroich. Organometallics. Weinheim: Wiley-VCH, 2006. ISBN 3-527-29390-6. S. 229–230.
- ↑ a b J. I. G. Cadogan; J. Buckingham; F. Macdonald. Dictionary of Organic Compounds. [s.l.]: CRC Press, 1997. ISBN 0-412-54110-6. S. 491.
- ↑ A. P. Sadimenko. Organometallic Complexes of B-, Si- (Ge-), and P- (As-, Sb-) Analogues of Pyridine. Advances in Heterocyclic Chemistry. 2005, s. 125–157. DOI 10.1016/S0065-2725(05)89003-8.
- ↑ T. Eicher; S. Hauptmann; H. Suschitzky; J. Suschitzky. The Chemistry of Heterocycles: Structure, Reactions, Syntheses, and Applications. Weinheim: Wiley-VCH, 2003. Dostupné online. ISBN 3-527-30720-6. S. 368.
- ↑ a b c A. J. Ashe. The Group 5 Heterobenzenes. Accounts of Chemical Research. 1978, s. 153–157. DOI 10.1021/ar50124a005.
- ↑ A. J. Ashe; W. Chan; T. W. Smith; K. M. Taba. Electrophilic Aromatic Substitution Reactions of Arsabenzene. Journal of Organic Chemistry. 1981, s. 881–885. DOI 10.1021/jo00318a012.
Média použitá na této stránce
Space-filling model of the arsabenzene molecule, C5H5As.
Colour code:
- Carbon, C: black
- Hydrogen, H: white
- Arsenic, As: purple
Structure calculated with Spartan Student 4.1, using the MP2 level of theory and the 6-311+G** basis set.
Image generated in Accelrys DS Visualizer.Bond lengths and angles of benzene and different group 15 heterobenzenes (from left to right: benzene, pyridine, phosphabenzene, arsabenzene, stilbabenzene, and bismabenzene)
Skeletal formula of arsabenzene, the arsenic analogue of pyridine.
Structural details from Dalton Trans. (2008) 92-95.
Structure drawn in ChemDraw Ultra 11.0.