Катион тропилия

редактировать
Тропилий
a правильный семиугольник, охватывающий меньший концентрический круг со знаком плюс посередине . каркасная формула
Tropylium-ion-3D-balls.png. шарообразная модель
Tropylium-ion-3D-vdW.png . модель заполнения пространства
Имена
Название IUPAC 2,4,6-Cycloheptatrienylium
Систематическое название IUPAC 2,4,6-Cycloheptatrienylium
Другие названия Cycloheptatrienylium, cyc-C. 7H. 7, Циклогепта-2,4,6-триенилий, циклогепта-1,3,5-триен
Идентификаторы
Номер CAS
  • [7] 4118-59-6
3D-модель (JSmol )
Ссылка Beilstein 1902352
ChemSpider
PubChem CID
InChI
УЛЫБКА
Свойства
Химическая формула C7H7
Молярная масса 91,132 г · моль
Температура плавления -67,41 ° C (-89,34 ° F; 205,74 K) Среднее или взвешенное ПД
Точка кипения 124,98 ° C (256,96 ° F; 398,13 K) адаптированный Stein Метод Брауна
Структура
Точечная группа D7h
Молекулярная форма правильный гептагон
Родственные соединения
Другие анионы Тропилий тетрафторборат
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
Ссылки на ink

В органической химии, тропилий ион или циклогептатриенильный катион представляет собой ароматическое соединение с формулой [C 7H7]. Его название происходит от молекулы тропина, из которой циклогептатриен (тропилиден) был впервые синтезирован в 1881 году. Соли катиона тропилия могут быть стабильными даже с нуклеофилами средней силы, например тетрафторборат тропилия и бромид тропилия (см. ниже). Его бромидные и хлоридные соли могут быть получены из циклогептатриена и брома или пентахлорида фосфора соответственно.

Это правильный семиугольный, плоский, циклический ион; кроме того, он имеет 6 π-электронов (4n + 2, где n = 1), что соответствует правилу Хюккеля ароматичности. Он может координироваться как лиганд с атомами металла .

Показанная структура представляет собой смесь семи вкладчиков резонанса, в которых каждый атом углерода несет часть положительного заряда.

В 1891 г. Дж. Мерлинг получил водорастворимое бромсодержащее соединение в результате реакции циклогептатриена и брома. В отличие от большинства гидрокарбилбромидов, это соединение, позднее названное бромидом тропилия, представляет собой водорастворимое твердое вещество и нерастворимо в углеводородах, хлороформе и эфире. Очищается кристаллизацией из горячего этанола. Реакция с водным раствором нитрата серебра немедленно дает осадок бромида серебра. [27] Деринг и Нокс в 1954 году установили, что структура бромида тропилия представляет собой соль C. 7H. 7Br, анализируя его инфракрасный и ультрафиолетовый спектры. Ионные структуры перхлората тропилия (C. 7H. 7ClO. 4) и иодида тропилия (C. 7H. 7I) в твердом состоянии были подтверждены рентгеновской кристаллографией. Было обнаружено, что длина связи углерод-углерод больше (147 мкм), чем у бензола (140 мкм), но все же короче, чем у типичных соединений с одинарными связями, таких как этан (154 вечера).

Ион тропилия представляет собой кислоту в водном растворе (т.е. аррениусову кислоту ) вследствие своей кислотности Льюиса: сначала он действует как кислота Льюиса, образуя аддукт с водой, которая затем может отдавать протон другой молекуле воды:

C. 7H. 7+ 2H. 2O ⇌ C. 7H. 7OH + H. 3O.

(Борная кислота дает кислые водные растворы примерно таким же образом.) константа равновесия составляет 1,8 × 10, что делает его примерно таким же кислым в воде, как уксусная кислота.

Содержание
  • 1 Масс-спектрометрия
  • 2 Реакции
  • 3 См. также
  • 4 Ссылки
Масса спектрометрия

Ион тропилия часто встречается в масс-спектрометрии в виде сигнала при m / z = 91 и используется в масс-спектральном анализе.. Этот фрагмент часто встречается для ароматических соединений, содержащих бензильное звено. После ионизации бензильный фрагмент образует катион (PhCH. 2), который перестраивается в высокостабильный катион тропилия (C. 7H. 7).

Реакции

Катион тропилия реагирует с нуклеофилами с образованием замещенных циклогептатриенов, например:

C. 7H. 7+ CN. → C. 7H. 7CN

Восстановление алюмогидридом лития дает циклогептатриен.

. Реакция с циклопентадиенидной солью натрия или лития дает 7-циклопентадиенилциклогепта-1,3,5-триен:

C. 7H. 7X. + C. 5H. 5Na. → C. 7H. 7C. 5H. 5+ NaX

При обработке окислителями, такими как хромовая кислота, катион тропилия претерпевает перегруппировку в бензальдегид :

C. 7H. 7+ HCrO. 4→ C. 6H. 5CHO + CrO. 2+ H. 2O

Известно много металлических комплексов иона тропилия. Одним из примеров является [Mo (η-C 7H7) (CO) 3 ], который получают отщеплением гидрида от трикарбонила циклогептатриенмолибдена.

См. Также
Список литературы
Последняя правка сделана 2021-06-11 12:35:12
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте