Cyklobutanon
Cyklobutanon je organická sloučenina se vzorcem (CH2)3CO, keton odvozený od cyklobutanu. Je méně citlivý než cyklopropanon, a tak se jedná o nejjednodušší snadno použitelný cyklický keton.
| Cyklobutanon | |
|---|---|
 Strukturní vzorec | |
| Obecné | |
| Systematický název | cyklobutanon |
| Sumární vzorec | C4H6O |
| Vzhled | bezbarvá kapalina[1] |
| Identifikace | |
| Registrační číslo CAS | 1191-95-3 |
| EC-no (EINECS/ELINCS/NLP) | 214-745-6 |
| PubChem | 14496 |
| SMILES | C1CC(=O)C1 |
| InChI | InChI=1S/C4H6O/c5-4-2-1-3-4/h1-3H2 |
| Vlastnosti | |
| Molární hmotnost | 70,090 g/mol |
| Teplota tání | -50,9 °C (222,2 K)[2] |
| Teplota varu | 99,75 °C (372,90 K)[2] |
| Hustota | 0,9547 g/cm3[2] |
| Tlak páry | 5,7 kPa[1] |
Některá data mohou pocházet z datové položky. | |
Výroba
editovat
Cyklobutanon jako první připravil Nikolaj Kišner, a to z kyseliny cyklobutankarboxylové.[3][4]
Kišnerův proces zahrnuje několik kroků a je málo účinný, byly však vyvinuty i postupy dosahující vyšších výtěžností,[5]
Jedna z těchto příprav využívá roztok diazomethanu v diethyletheru, který reaguje s ketenem.[6] Při tomto postupu se rozšiřuje kruh cyklopropanonového meziprodukt za současného odštěpení dusíku:
Mechanismus reakce byl odhalen pomocí jejího provedení s diazomethanem značkovaným 14C.[7]
Další příprava spočívá v přesmyku oxaspiropentanu, vzniklého epoxidací methylencyklopropanu, za katalýzy jodidem lithným:[8]
Cyklobutanon lze také připravit dvoukrokovým postupem, kdy se nejprve dialkyluje 1,3-dithian 1-brom-3-chlorpropanem a následně se vytvoří keton reakcí s chloridem rtuťnatým (HgCl2) a uhličitanem kademnatým (CdCO3).[9]
Cyklobutanony jsou meziprodukty homo-Favorského přesmyků, a za nepřítomnosti nukleofilů je lze izolovat; příkladem může být příprava kelsoenu:
Reakce
editovatZa teplot kolem 350 °C se cyklobutanon rozkládá na ethen a ethenon:[10]
Aktivační energie této [2+2] cykloeliminace činí přibližně 220 kJ/mol. Zpětná reakce, [2+2] cykloadiční reakce ketenu s ethenem, nebyla nikdy pozorována.
Odkazy
editovatReference
editovatV tomto článku byl použit překlad textu z článku Cyclobutanone na anglické Wikipedii.
- ↑ a b https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/14496
- ↑ a b c CRC Handbook of Chemistry and Physics. Boca Raton, Florida: CRC Press Dostupné online.
- ↑ N. Kishner. Über die Einwirkung von Brom auf die Amide α-bromsubstituierter Säuren. Journal der Russischen Physikalisch-Chemischen Gesellschaft. 1905, s. 103-105.
- ↑ N. Kishner. Über das Cyklobutanon. Journal der Russischen Physikalisch-Chemischen Gesellschaft. 1905, s. 106-109.
- ↑ Dieter Seebach. Methoden der Organischen Chemie. [s.l.]: Georg Thieme Verlag, 1971. Kapitola Isocyclische Vierringverbindungen.
- ↑ P. Lipp; R. Köster. Ein neuer Weg zum Cyclobutanon. Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft. 1931, s. 2823-2825. DOI 10.1002/cber.19310641112.
- ↑ SEMENOW, Dorothy A.; COX, Eugene F.; ROBERTS, John D. Small-Ring Compounds. XIV. Radioactive Cyclobutanone from Ketene and Diazomethane-14C1. Journal of the American Chemical Society. 1956, s. 3221–3223. DOI 10.1021/ja01594a069.
- ↑ J. R. Salaün; J. M. Conia. Oxaspiropentane. A rapid route to cyclobutanone. Journal of the Chemical Society D: Chemical Communications. 1971, s. 1579b–1580. DOI 10.1039/C2971001579B.
- ↑ D. SEEBACH, A. K. BECK. Cyclic Ketones from 1,3-Dithiane: Cyclobutanone. Org. Synth.. 1971, s. 76. Dostupné online. DOI 10.15227/orgsyn.051.0076.; Coll. Vol.. S. 316.
- ↑ M. N. Das; F. Kern; T. D. Coyle; W. D. Walters. The Thermal Decomposition of Cyclobutanone. Journal of the American Chemical Society. 1954, s. 6271-6274. DOI 10.1021/ja01653a013.