Methylidenkarben

Methylidenkarben
	Strukturní vzorec
Obecné
Systematický název	λ2-ethen
Ostatní názvy	dihydrido-1κ2H-diuhlík
Funkční vzorec	C=CH2
Sumární vzorec	C2H2
Vzhled	bezbarvý plyn
Identifikace
Registrační číslo CAS	2143-69-3
EC-no (EINECS/ELINCS/NLP)	203-444-5
PubChem	6432236
SMILES	C=[C]
InChI	InChI=1S/C2H2/c1-2/h1H2
Vlastnosti
Molární hmotnost	26,037 g/mol
Rozpustnost ve vodě	rozkládá se
	Není-li uvedeno jinak, jsou použity; jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa). Některá data mohou pocházet z datové položky.

Methylidenkarben je organická sloučenina se vzorcem :C=CH₂. Jedná se o metastabilní protonový tautomer acetylenu, který lze zachytit pouze jako adukt. Tento bezbarvý plyn fosforeskuje ve vzdálené infračervené oblasti. Jedná se o nejjednodušší nenasycený karben.

Názvosloví

Podle substitučního názvosloví lze tuto sloučeninu pojmenovat λ²-ethen a podle aditivního jde o dihydrido-1κ²H-diuhlík(C—C).

Methylidenkarben lze považovat za ethen, od kterého byly odtrženy dva atomy vodíku, či ethan se čtyřmi odtrženými vodíky. Látka má také neradikálový singletový základní stav, odpovídající diradikál se nazývá ethen-1,1-diyl nebo ethan-1,1-diylyliden a dlouhodobý tetraradikálový tripletový stav je ethan-1,1,1,2-tetrayl.^[1]

U methylidenkarbenu jako substituentu (=C=CH₂) se používá název ethenyliden nebo vinyliden nebo systematický název ethen-1,1-diyl.

Chemické vlastnosti

1λ²-ethendiylová skupina (>C=C) v 1λ²-alk-1-enech může přijmout nebo dodat elektronový pár a vytvořit tak adukty. Protože může methylidenkarben elektrony dodávat i přijímat, tak je Lewisovsky amfoterní.

Struktura

Volný methylidenkarben se, s poločasem řádově 10⁻¹³ s, samovolně tautomerizuje na acetylen,^[2] přičemž aktivační energie této přeměny se pohybuje mezi 4 a 21 kJ/mol.^[1] Také se může autopolymerizovat na různé produkty, z nichž je nejjednodušší kumulen butatrien. Základní stav methylidenkarbenu je neradikálový singlet.^[1]

Přestože se volný methylidenkarben rychle přeměňuje na acetylen, tak jsou jeho adukty mnohem stálejší. [Ru(Cl₂)(PCy₃)₂(CCH₂)] se používá jako katalyzátor polymerizace norbornenu.^[3]

Příprava

Většina methylidenkarbenu se vytváří jako adukt při ethynacích katalyzovaných přechodnými kovy:

ML_n + HC≡CH → M(C=CH|₂)L_n

Odkazy

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Methylidenecarbene na anglické Wikipedii.

↑ ^a ^b ^c Michael I. Bruce. Organometallic chemistry of vinylidene and related unsaturated carbenes. Chemical Reviews. 1991, s. 197–257. doi:10.1021/cr00002a005.
↑ Robin L. Hayes; Eyal Fattal; Niranjan Govind; Emily A. Carter. Long live vinylidene! A new view of the H₂C=C: → HC≡CH rearrangement from ab initio molecular dynamics. Journal of the American Chemical Society. 2001, s. 641–657. doi:10.1021/ja000907x.
↑ Christian Bruneau; Pierre Dixneuf. Metal vinylidenes in catalysis. Accounts of Chemical Research. 1998-12-18, s. 311–323. doi:10.1021/ar980016i.

Související články

Methylen (sloučenina)

[Bruce1991-1] Michael I. Bruce. Organometallic chemistry of vinylidene and related unsaturated carbenes. Chemical Reviews. 1991, s. 197–257. doi:10.1021/cr00002a005.

[2] Robin L. Hayes; Eyal Fattal; Niranjan Govind; Emily A. Carter. Long live vinylidene! A new view of the H₂C=C: → HC≡CH rearrangement from ab initio molecular dynamics. Journal of the American Chemical Society. 2001, s. 641–657. doi:10.1021/ja000907x.

[3] Christian Bruneau; Pierre Dixneuf. Metal vinylidenes in catalysis. Accounts of Chemical Research. 1998-12-18, s. 311–323. doi:10.1021/ar980016i.

[1]

[2]

[3]