El kekuleno es un hidrocarburo aromático policíclico y un circuleno con la fórmula química C 48 H 24 . Fue sintetizado por primera vez en 1978, [1] y recibió su nombre en honor a August Kekulé , el descubridor de la estructura de la molécula de benceno .
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Nombres | |
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Nombre IUPAC preferido 15,23: 16,22-Di (metheno) nafto [2,3- a ] tetrafeno [ 3,2- o ] pentafeno | |
Otros nombres [12] –Coronaphen, [12] Circulene | |
Identificadores | |
Modelo 3D ( JSmol ) | |
CHEBI | |
ChemSpider | |
PubChem CID | |
Tablero CompTox ( EPA ) | |
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Propiedades | |
C 48 H 24 | |
Masa molar | 600,720 g · mol −1 |
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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Referencias de Infobox | |
Geometría y estructura electrónica
La naturaleza del enlace π dentro de la molécula se debatió durante mucho tiempo, ya que eran posibles varios arreglos claramente diferentes. Las dos propuestas más significativas son la configuración "Clar", que consta de seis anillos similares al benceno (aromáticos de 6 electrones π) conectados por enlaces puente y grupos vinilo en anillos no aromáticos, y la configuración "Kékule", que consta de dos anillos concéntricos anillos aromáticos (18 electrones π internos, 30 electrones π externos) unidos por enlaces simples radiales. [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8]
- Configuraciones electrónicas propuestas
Configuración "Kékule": dos anillos aromáticos concéntricos
Configuración "Clar": anillos de benceno que se alternan con enlazadores no aromáticos
La síntesis del compuesto, reportada por primera vez en 1978, [4] permitió la determinación experimental de la estructura electrónica. A finales de 1970, 1 H-RMN proporcionado evidencia de anillos de benceno [4] y el análisis de rayos X determinó que la estructura había tenido alternando anillos aromáticos y no aromáticos, [2] , tanto coherente con la configuración Kekulé. En 2019, se determinó que la configuración consistía en anillos similares al benceno que se alternaban con enlaces no aromáticos, mediante el uso de microscopía de fuerza atómica de una sola molécula para medir las longitudes de los enlaces carbono-carbono y los órdenes de enlace . [9] Esta configuración está de acuerdo con la regla de Clar , ya que tiene el mayor número de sextetos π aromáticos disjuntos.
Toda la estructura es esencialmente plana, solo tiene una simetría triple en lugar de seis. Los enlaces carbono-hidrógeno en el centro del anillo tienen una ligera inclinación alternando hacia afuera del plano para evitar obstáculos estéricos entre los átomos de hidrógeno. [9]
Referencias
- ^ Staab, Heinz A .; Diederich, François (octubre de 1983). "Cicloarenos, una nueva clase de compuestos aromáticos, I. Síntesis de kekuleno". Chemische Berichte . 116 (10): 3487–3503. doi : 10.1002 / cber.19831161021 .
- ^ a b Krieger, Claus; Diederich, Francois; Schweitzer, Dieter; Staab, Heinz A. (septiembre de 1979). "Estructura molecular y propiedades espectroscópicas del kekuleno" . Angewandte Chemie International Edition en inglés . 18 (9): 699–701. doi : 10.1002 / anie.197906991 .
- ^ Aihara, Junichi (enero de 1992). "¿Es la superaromaticidad un hecho o un artefacto? El problema del kekulene". Revista de la Sociedad Química Estadounidense . 114 (3): 865–868. doi : 10.1021 / ja00029a009 .
- ^ a b c Diederich, François; Staab, Heinz A. (mayo de 1978). "Aromaticidad Benzenoidversus Annulenoid: síntesis y propiedades del kekuleno". Angewandte Chemie International Edition en inglés . 17 (5): 372–374. doi : 10.1002 / anie.197803721 .
- ^ Jiao, Haijun; Schleyer, Paul von Ragué (1 de noviembre de 1996). "¿Es Kekulene realmente superaromático?". Angewandte Chemie International Edition en inglés . 35 (20): 2383–2386. doi : 10.1002 / anie.199623831 .
- ^ Schweitzer, D .; Hausser, KH; Vogler, H .; Diederich, F .; Staab, HA (11 de agosto de 2006). "Propiedades electrónicas del kekuleno" . Física molecular . 46 (5): 1141-1153. doi : 10.1080 / 00268978200101861 .
- ^ Staab, Heinz A .; Diederich, FrançOis; Krieger, Claus; Schweitzer, Dieter (octubre de 1983). "Cicloarenos, una nueva clase de compuestos aromáticos, II. Estructura molecular y propiedades espectroscópicas del kekuleno". Chemische Berichte . 116 (10): 3504–3512. doi : 10.1002 / cber.19831161022 .
- ^ Zhou, Zhongxiang (febrero de 1995). "¿Son el kekuleno, el coroneno y el corannuleno tetraanión superaromáticos? Examen teórico mediante índices de dureza". Revista de Química Orgánica Física . 8 (2): 103–107. doi : 10.1002 / poc.610080209 .
- ^ a b Pozo, Iago; Majzik, Zsolt; Pavliček, Niko; Melle-Franco, Manuel; Guitián, Enrique; Peña, Diego; Gross, Leo; Pérez, Dolores (17 de septiembre de 2019). "Revisando el kekuleno: síntesis e imágenes de una sola molécula" . Revista de la Sociedad Química Estadounidense . 141 (39): 15488-15493. doi : 10.1021 / jacs.9b07926 . PMID 31525873 .