Cikloheptén
| cisz-cikloheptén[1] | |||
| |||
| |||
| IUPAC-név | (Z)-cikloheptén | ||
| Más nevek | cisz-cikloheptén | ||
| Kémiai azonosítók | |||
|---|---|---|---|
| CAS-szám | 628-92-2 | ||
| PubChem | 12363 | ||
| ChemSpider | 11857 | ||
| |||
| |||
| InChIKey | ZXIJMRYMVAMXQP-UHFFFAOYSA-N | ||
| Kémiai és fizikai tulajdonságok | |||
| Kémiai képlet | C7H12 | ||
| Moláris tömeg | 96,17 g/mol | ||
| Sűrűség | 0,824 g/cm³ | ||
| Forráspont | 112–114,7 °C | ||
| Veszélyek | |||
| Lobbanáspont | −6,7 °C | ||
| Ha másként nem jelöljük, az adatok az anyag standardállapotára (100 kPa) és 25 °C-os hőmérsékletre vonatkoznak. | |||
A cikloheptén 7-tagú gyűrűs cikloalkén, lobbanáspontja −6,7 °C. A szerves kémiában kiindulási anyagként, a polimerek előállításában monomerként használják. A cikloheptén cisz- és transz-izomerként is előfordulhat.
cisz-cikloheptén transz-cikloheptén
transz-cikloheptén
[szerkesztés]Cikloheptén alatt mindig a cisz-izomert értjük, de a transz-izomer is létező vegyület. A transz-cikloheptén előállításának egyik módja a cisz-cikloheptén metil-benzoát jelenlétében ultraibolya fénnyel -35 °C-on végzett szingulett fotoszenzibilálása.[2] A transz-izomerben levő kettős kötés nagyon feszült.[3] Egy egyszerű alkénhez közvetlenül kapcsolódó atomok azonos síkban vannak. A transz-ciklohepténben azonban a gyűrű mérete miatt az alkénfunkció és az ahhoz kapcsolódó két atom nem tudja felvenni ezt a geometriai elrendeződést, mivel a maradék három szénatom nem tudná bezárni a gyűrűt: ehhez túlságosan nagy kötésszögre (szögfeszültségre), szokatlanul nagy kötéshosszra vagy arra lenne szükség, hogy az alkillánchoz hasonló rész ütközzön az alkénrésszel (sztérikus gát). A feszültség egy része csökken az egyes alkén szenek piramidalizációjával és egymáshoz képesti elfordulásukkal. A piramidalizációs szöget 37°-ra becsülik (a normál trigonális planáris geometriájú atomokra ez az érték 0°), a p-pályák egymástól való elhajlása 30,1°.[2]
Mivel az etilénben a kettős kötés körüli rotáció energiagátja körülbelül 65 kcal/mol (270 kJ/mol) és ezt csak a transz-izomerre becsült 30 kcal/mol (125 kJ/mol) feszülési energiával lehet csökkenteni, a transz-ciklohepténnek – transz-ciklooktén homológjához hasonlóan – stabil molekulának kellene lennie. Valójában azonban nem az: hacsak nem nagyon alacsony a hőmérséklet, gyorsan átizomerizálódik cisz-formává. A transz-cikloheptén izomerizációjának mechanizmusa nem egyszerű alkén kötés körüli rotáció, hanem inkább egy alacsonyabb energiájú alternatív mód.[2] Az izomerizációra kísérletileg megfigyelt másodrendű reakciókinetika alapján a javasolt mechanizmusban két transz-cikloheptén molekula először egy kettős gyök dimert képez. A két heptángyűrűs gyök utána kicsavarodik és feszülésmentes konformációt vesz fel, végül a dimer felbomlik és visszaalakul két cisz-cikloheptén molekulává. Megjegyzendő, hogy a maleinsav bróm jelenlétében fumársavvá történő fotoizomerizációja is bimolekulás reakció.
Fordítás
[szerkesztés]Ez a szócikk részben vagy egészben a Cycloheptene című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.
Hivatkozások
[szerkesztés]- ↑ Cycloheptene at Sigma-Aldrich
- ↑ a b c (2005) „How Stable Is trans-Cycloheptene?”. J. Am. Chem. Soc. 127 (45), 15983–15988. o. DOI:10.1021/ja055388i.
- ↑ (2004. April) „Conformational studies of trans-cycloheptene, trans-cycloheptene oxide, and trans-bicyclo[5.1.0]octane by ab initio calculations”. Journal of Molecular Structure: THEOCHEM 674 (1–3), 251–255. o. DOI:10.1016/S0166-1280(03)00367-1.