Alen
Alen je hemijski spoj u kojem jedan atom ugljika ima dvostruke veze sa svakim od dva susjedna ugljikova centra. Aleni su klasificirani kao polieni sa kumuliranim dienima. Roditeljski spoj alena je propadien. Spojevi sa strukturom alenskog tipa, ali sa više od tri atoma ugljika zovu se kumuleni. Aleni su mnogo reaktivniji od većine ostalih alkena. Naprimjer, njihova reaktivnost sa plinovitim hlorom mnogo je sličnija reaktivnosti alkina nego ta alkena.
Struktura i vezanje
Geometrija
Centralni ugljik alena formira dvije sigma i dvije pi veze. Centralni ugljik je sp-hibridiziran, a dva terminalna ugljika su sp 2-hibridizirani. Ugao veza koje formiraju tri atoma ugljika je 180 °, a imaju linearnu geometriju za ugljik u alenu. Zbog toga se može posmatrati kao "proširena tetraedarska" geometrija sa sličnim oblikom kao kod metana.
Simetrija
Simetrija i izomerizam alena već dugo fasciniraju organske hemičare. Za alene sa četiri identična supstituenta, postoje dvije dvostruke ose rotacije kroz centralni ugljik, nagnuta 45 ° u odnosu na CH2 ravan na oba kraja molekule. Takva molekula može se shvatiti kao dva krilca propelera. Treća osa dvostruke rotacije prolazi kroz C=C=C veze, a tu je i ravan koja kao slika u ogledalu prolazi kroz obje CH2 ravni. Tako ova klasa molekula pripada D2d grupnoj tački. Zbog simetrije, nesupstituirani alen nema neto dipolni moment.
Jedan alen sa dva različita supstituenta na svakom od dva ugljika će biti hiralan, jer više neće biti ravan ogledala. Gdje A ima veći prioritet od B u skladu sa Cahn-Ingold-Prelogovim pravilom prioriteta, konfiguracija osovinske hiralnosti može se odrediti uzimajući u obzir supstituent na prednjem atomu, a zatim stražnjem atomu, gledano duž osi alena. Za dno, treba uzeti u obzir samo grupu sa većim prioritetom. Hiralni aleni su nedavno korišteni kao gradivni blokovi u izgradnji organskih materijala sa izuzetnim hiroptičkim svojstvima.[1]
Sinteza
Iako aleni često zahtijevaju specijalizirane sinteze, roditeljski spoj, propadien se proizvodi u velikom obimu kao ravnoteža mješavina sa metilacetilenom:
- H2C=C=CH2
CH3C≡CH
Ova smjesa, poznata kao MAPP plin, raspoloživa je i komercijalna smjesa.
Laboratorijski metodi za dobijanje alena uključuju spravljanje od:
- dvojničkog dihalociklopropana i organolitijevih spojeva u Skattebølovom preuređenju;
- reakcije pojedinih terminalnih alkina sa formaldehidom, bakar(I)-bromid i dodavanjem baze.[2]
- dehidrohalogenacije određenih dihalida.[3]
- reakcije trifenilfosfinil estera sa kiselim halidom, Wittigovom reakcijom, udruženom sa dehidrohalogenacijom[4]
Ligandi i supstrati u homogenenoj katalizi
Funkcija alena je da djeluju kao ligandi, za razliku od alkena. Tipski kompleks je Pt(η2-alen)(PPh3)2. Ciklooligomerizaciju alena katalizira Ni(0) reagens.[5] Upotrebom pogodnog katalizatora (naprimjer Wilkinsonov katalizator), moguće je reducirati samo jednu od dvostrukih veza alena.[6]
Također pogledajte
Reference
Dopunska literatura
- Allene chemistry Kay M. Brummond (Editor) Thematic Series in the open-access Beilstein Journal of Organic Chemistry.
