[18]輪烯

化合物

[18]輪烯(或[18]-輪烯[1])即「環十八烷九烯」,是大環輪烯家族的一員,分子式C18H18,因符合休克爾規則而有芳香性。由於環足夠大,因此環內氫之間的排斥作用不很顯著,整個分子基本上為平面結構(X射線晶體分析結果)。[2][3]它比[10]輪烯[14]輪烯英語Cyclotetradecaheptaene的芳香性和穩定性都要強,可以減壓蒸餾而不分解。也可以發生芳香取代反應[4]共振能約為155kJ/mol,與數據類似。[5]

[18]輪烯
識別
CAS號 2040-73-5  checkY
ChemSpider 120988
SMILES
 
  • c1cccccccccccccccccc1
InChI
 
  • 1S/C18H18/c1-2-4-6-8-10-12-14-16-18-17-15-13-11-9-7-5-3-1/h1-18H/b2-1-,3-1+,4-2+,5-3+,6-4+,7-5-,8-6-,9-7+,10-8+,11-9+,12-10+,13-11-,14-12-,15-13+,16-14+,17-15+,18-16+,18-17-
InChIKey STQWAGYDANTDNA-DWSNDWDZSA-N
性質
化學式 C18H18
摩爾質量 234.34 g·mol−1
若非註明,所有數據均出自標準狀態(25 ℃,100 kPa)下。

[18]輪烯分子中的C-C鍵鍵長並不相等,但也不交替:12個裏面的鍵約為1.38Å,6個外面的鍵約為1.42Å。[2]

各向異性效應的影響,[18]輪烯的12個環外氫原子被去屏蔽,其化學位移移到了低場9.28;而6個環內氫原子則被屏蔽,其化學位移移到了高場−2.99。由此也證明了[18]輪烯的芳香性。

合成

它首先在1962年由Sondheimer等人合成出來,用的是1,5-己二炔在乙酸銅催化下的Eglinton反應三聚為環狀多炔,然後多炔在林德拉催化劑作用下被氫氣還原為烯烴。[6]上述反應為脫氫偶聯,目前只大概知道機理第一步是端基炔的去質子化,最後一步是兩個炔基自由基的偶聯,但這中間碳負離子是如何氧化為自由基就不清楚了,可能涉及了三鍵對銅(II)的配位。反應中也有一些四聚體(C24)、五聚體(C30)和六聚體(C36)產生。

 
[18]轮烯合成

參考資料

  1. ^ IUPAC命名文件 (PDF). [2009-05-18]. (原始內容 (PDF)存檔於2018-10-01). 
  2. ^ 2.0 2.1 Bregman, J.; Hirshfeld, F.L.; Rabinovich, D.; Schmidt, G.M.J. Acta Crystallogr., 1965, 19, 227.
  3. ^ Hirshfeld, F.L.; Rabinovich, D. Acta Crystallogr., 1965, 19, 235.
  4. ^ Sondheimer, F. Tetrahedron 1970, 26, 3933.
  5. ^ Oth, J.F.M.; Bünzli, J.; de Julien de Ze´licourt, Y. Helv. Chim. Acta, 1974, 57, 2276.
  6. ^ Sondheimer, F.; Wolovsky, R.; Amiel, Y. J. Am. Chem. Soc. 1962, 84, 274-284. DOI: 10.1021/ja00861a030

參見

環丁二烯環辛四烯[10]輪烯[12]輪烯[14]輪烯英語Cyclotetradecaheptaene[16]輪烯、[18]輪烯、[22]輪烯[26]輪烯[30]輪烯