Pagodan
| Pagodan | |
|---|---|
 Strukturní vzorec | |
 Model molekuly | |
| Obecné | |
| Systematický název | hexadekahydro-2,7,8b,3,4b,6-ethandiylidendipentaleno(1,6-ab:1',6'-ef)pentalen |
| Sumární vzorec | C20H20 |
| Identifikace | |
| Registrační číslo CAS | 89683-62-5 |
| PubChem | 145202 |
| SMILES | C1C2C3C4CC5C3C1C13C6CC7C8C9CC(C68)C51C49C237 |
| InChI | InChI=1S/C20H20/c1-5-13-7-2-8-14(13)6(1)18-10-3-9-15-11-4-12(16(10)15)20(8,18)19(7,11)17(5,9)18/h5-16H,1-4H2 |
| Vlastnosti | |
| Molární hmotnost | 260,37 g/mol |
| Hustota | 1,629 g/cm3 |
Některá data mohou pocházet z datové položky. | |
Pagodan je polycyklický uhlovodík se souhrnným vzorcem C20H20; pojmenovaný je podle toho, že jeho uhlíkový řetězec tvarem připomíná pagodu;[1] jeho bodová grupa symetrie je D2h. Tato krystalická látka taje při teplotě 243 °C a je ve většině organických rozpouštědel téměř nerozpustná, výrazněji se rozpouští pouze v benzenu a chloroformu. Za nízkých tlaků může pagodan sublimovat.[2]
Jako pagodany se také označují i další sloučeniny obsahující podobné 16uhlíkové klece; lze je považovat za výsledky spojení dvou skupin po osmi atomech se čtyřmi alkanovými řetězci. Označují se jako [m.n.p.q]pagodany, kde m, n, p, a q jsou počty uhlíkových atomů v těchto řetězcích. Obecný souhrnný vzorec je C16+sH12+2s, kde s= m+n+p+q. „Základní“ sloučenina má tyto uhlíky propojeny čtyřmi methylenovými můstky (m=n=p=q = 1), a podle uvedeného názvosloví jde tedy o [1.1.1.1]pagodan.[2]
Příprava a struktura
[editovat | editovat zdroj]Tuto sloučeninu jako první připravil Horst Prinzbach v roce 1987, a to posloupností 14 kroků, kde byl výchozí látkou isodrin.[2] Také při tom získal [2.2.1.1]pagodan (C22H24) a několik derivátů.
V uhlíkovém řetězci pagodanu se nachází řada propelanových fragmentů.[2]
Celková syntéza vypadá takto:[2][3]
 |
Těchto 14 kroků lze provést v jediné nádobě, s celkovou výtěžností 24 %. U jednonádobové varianty se místo tetrachlordimethoxycyklopentadienu v prvních dvou krocích používá tetrachlorthiofendioxid. I když má tento postup méně kroků a vyšší výtěžnost, tak se vyznačuje vyšší nákladností a omezenou dostupností dioxidu.[2]
Deriváty
[editovat | editovat zdroj]Je popsáno několik derivátů pagodanu, například diketon C20H|16O2 (tající kolem 322 °C).[2]
[1.1.1.1]pagodan i [2.2.1.1]pagodan vytváří ve fluoridu antimoničném (SbF5) a chloridu-fluoridu sulfurylu (SO2ClF) dikationty. Snížení elektronové hustoty je rozprostřeno po celém cyklobutanovém kruhu.[4][5] Tyto dikationty jsou prvními popsanými případy σ-bishomoaromaticity, kterou poté Horst Prinzbach zkoumal i u dalších molekul.[6]
Pagodan je izomerem dodekaedranu, na který jej lze snadno přeměnit.[7][8]
Odkazy
[editovat | editovat zdroj]Reference
[editovat | editovat zdroj]V tomto článku byl použit překlad textu z článku Pagodane na anglické Wikipedii.
- ↑ BALL, Philip. Elegant Solutions: Ten Beautiful Experiments in Chemistry. [s.l.]: RSC, 2005.
- ↑ a b c d e f g FESSNER, Wolf Dieter; SEDELMEIER, Gottfried; SPURR, Paul R. "Pagodane": the efficient synthesis of a novel, versatile molecular framework. Journal of the American Chemical Society. 1987-07, roč. 109, čís. 15, s. 4626–4642. Dostupné online [cit. 2024-01-06]. ISSN 0002-7863. DOI 10.1021/ja00249a029. (anglicky)
- ↑ PRINZBACH, Horst; WAHL, Fabian; WEILER, Andreas. C 20 Carbon Clusters: Fullerene–Boat–Sheet Generation, Mass Selection, Photoelectron Characterization. Chemistry – A European Journal. 2006-08-16, roč. 12, čís. 24, s. 6268–6280. Dostupné online [cit. 2024-01-06]. ISSN 0947-6539. DOI 10.1002/chem.200501611. (anglicky)
- ↑ PRAKASH, G. K. S. Investigations on intriguing long lived carbocations. Pure and Applied Chemistry. 1998-10-30, roč. 70, čís. 10, s. 2001–2006. Dostupné online [cit. 2024-01-06]. ISSN 1365-3075. DOI 10.1351/pac199870102001. (anglicky)
- ↑ PRAKASH, G. K.; KRISHNAMURTHY, V. V.; HERGES, Rainer. Stable carbocations. Part 267. Pagodane dication, a unique 2.pi.-aromatic cyclobutanoid system. Journal of the American Chemical Society. 1986-02, roč. 108, čís. 4, s. 836–838. Dostupné online [cit. 2024-01-06]. ISSN 0002-7863. DOI 10.1021/ja00264a046. (anglicky)
- ↑ PRAKASH, G. K. Surya.; KRISHNAMURTHY, V. V.; HERGES, Rainer. Stable carbocations. 273. [1.1.1.1]- and [2.2.1.1]Pagodane dications: frozen two-electron Woodward-Hoffmann transition-state models. Journal of the American Chemical Society. 1988-11, roč. 110, čís. 23, s. 7764–7772. Dostupné online [cit. 2024-01-06]. ISSN 0002-7863. DOI 10.1021/ja00231a029. (anglicky)
- ↑ FESSNER, Wolf‐Dieter; MURTY, Bulusu A. R. C.; PRINZBACH, Horst. The Pagodane Route to Dodecahedranes—Thermal, Reductive, and Oxidative Transformations of Pagodanes. Angewandte Chemie International Edition in English. 1987-05, roč. 26, čís. 5, s. 451–452. Dostupné online [cit. 2024-01-06]. ISSN 0570-0833. DOI 10.1002/anie.198704511. (anglicky)
- ↑ FESSNER, Wolf‐Dieter; MURTY, Bulusu A. R. C.; WÖRTH, Jürgen. Dodecahedranes from [1.1.1.1]Pagodanes. Angewandte Chemie International Edition in English. 1987-05, roč. 26, čís. 5, s. 452–454. Dostupné online [cit. 2024-01-06]. ISSN 0570-0833. DOI 10.1002/anie.198704521. (anglicky)
Externí odkazy
[editovat | editovat zdroj]
Obrázky, zvuky či videa k tématu Pagodan na Wikimedia Commons
