Hispanopedia WikiEl olimpemen es una molécula orgánica a base de carbono formada por cinco anillos, de los cuales cuatro son anillos de benceno , unidos con la forma de los anillos olímpicos .
La molécula fue concebida en marzo de 2010 como una forma de celebrar los Juegos Olímpicos de Londres 2012 por Graham Richards de la Universidad de Oxford y Antony Williams . Fue sintetizada por primera vez por los investigadores Anish Mistry y David Fox de la Universidad de Warwick en el Reino Unido. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] Las energías relativas del olimpiceno y sus isómeros fueron predichas por primera vez a partir de cálculos de estructura electrónica cuántica por Andrew Valentine y David Mazziotti de la Universidad de Chicago . [ 4 ]
Conteo de electrones
El olevineno tiene 18 electrones pi en su sistema de anillos; al ser una molécula plana, se clasifica como molécula aromática . El anillo central no es aromático.
compuestos relacionados
Se conoce desde hace muchos años una molécula muy similar ( benzo[ c ]fenantreno ) que carece del espaciador −CH₂− entre los dos lados de la molécula. [ 5 ] Esta molécula anterior se ha estudiado mediante cristalografía de rayos X y, debido al impedimento estérico entre dos átomos de hidrógeno, la molécula no es plana. [ 6 ] Es probable que el olimpiceno sea más plano, ya que no existirá impedimento estérico entre los dos anillos.
Una molécula en la que el espaciador −CH₂− ha sido reemplazado por un grupo cetona (C=O) ( naftantorona ) se conoce desde hace décadas. [ 7 ] Las moléculas en las que el espaciador −CH₂− ha sido reemplazado por átomos de oxígeno y azufre se conocen desde hace algún tiempo. [ 8 ] El compuesto de azufre tiene un ángulo C–S–C de 104,53°, lo que sugiere que el átomo de azufre es un átomo con hibridación sp³ en lugar de ser sp² . Esto sugiere que el átomo de azufre no es parte del sistema pi de la molécula.
El profesor Sir Martyn Poliakoff de la Universidad de Nottingham ha señalado que los anillos olímpicos están interconectados, en lugar de tangentes como en el olimpiceno, y que se podría lograr una mejor semejanza utilizando catenanos . Fraser Stoddart sintetizó una molécula olímpica basada en catenanos en 1994 y la denominó olimpiadano . [ 9 ]
Síntesis
La síntesis comienza con una reacción de Wittig de pireno carboxaldehído. Para obtener el iluro necesario, primero se hace reaccionar la trifenilfosfina con bromoacetato de etilo para formar una sal de fosfonio ; después del tratamiento de esta sal con una base suave, el iluro puede reaccionar con el aldehído en tolueno . Después de la hidrogenación del compuesto carbonílico α,β insaturado con hidrógeno y paladio en acetato de etilo, el éster se convierte en el cloruro de ácido usando hidróxido de potasio , ácido y luego cloruro de tionilo . Mediante una reacción de Friedel-Crafts usando cloruro de aluminio en diclorometano se forma una cetona. Al reducir esta cetona usando hidruro de litio y aluminio se obtiene el alcohol 3,4-dihidro-5H - benzo[ cd ]piren-5-ol, el 3,4-dihidro- 5H- benzo[ cd ]piren-5-ol se trata con un ácido en forma de resina de intercambio iónico para obtener el producto. [ 10 ]
Imágenes
Se obtuvieron imágenes preliminares mediante microscopía de efecto túnel . En 2012, investigadores de IBM en Zúrich obtuvieron imágenes más detalladas mediante microscopía de fuerza atómica sin contacto. [ 11 ] [ 12 ]
Véase también
Referencias
- ↑ Williams, AJ (27 de mayo de 2012). "La historia de Olympicene desde el concepto hasta la finalización" . ChemConnector . Royal Society of Chemistry . Archivado del original el 13 de abril de 2019. Recuperado el 28 de mayo de 2012 .
- ↑ Mistry, A. (31 de mayo de 2012). "Deshidratación de 3,4-dihidro-5 H -Benzo[ cd ]piren-5-ol; 6 H -Benzo[ cd ]pireno" . ChemSpider Synthetic Pages . Royal Society of Chemistry . doi : 10.1039/SP542 . Consultado el 3 de enero de 2016 .
- ↑ Williams, AJ (14 de marzo de 2012). "Paso a paso para la síntesis de olimpemen" . ChemConnector . Royal Society of Chemistry . Archivado del original el 13 de abril de 2019. Recuperado el 6 de junio de 2012 .
- ↑ Valentine, AJS; Mazziotti, DA (2013). "Predicción teórica de las estructuras y energías del olimpemen y sus isómeros". J. Phys. Chem. A . 117 (39): 9746– 9752. Bibcode : 2013JPCA..117.9746V . doi : 10.1021/jp312384b . PMID 23510393 .
- ↑ Cook, JW (1931). "CCCL – Hidrocarburos aromáticos policíclicos. Parte VI. 3 : 4-Benzfenantreno y su quinona". J. Chem. Soc. : 2524– 2528. doi : 10.1039/jr9310002524 .
- ↑ Hirshfled, FL; Sandler, S.; Schmidt, GMJ (1963). "398. La estructura de compuestos aromáticos sobrecargados. Parte VI. La estructura cristalina del benzo[ c ]fenantreno y del 1,12-dimetilbenzo[ c ]fenantreno". J. Chem. Soc. : 2108– 2125. doi : 10.1039/jr9630002108 .
- ^ Fujisawa, S.; Oonishi, I.; Aoki, J.; Iwashima, S. (1976). "La estructura cristalina y molecular de la naftantrona" . Toro. Química. Soc. Japón. 49 (12): 3454– 3456. doi : 10.1246/bcsj.49.3454 .
- ↑ Donovan, PM; Scott, LT (2004). "Elaboración de diaril cetonas en naftalenos fusionados en dos o cuatro lados: un procedimiento de naftoanulación". J. Am. Chem. Soc. 126 (10): 3108– 3112. Bibcode : 2004JAChS.126.3108D . doi : 10.1021/ja038254i . PMID 15012140 .
- ↑ El problema con Olympicene en The Periodic Table of Videos (Universidad de Nottingham).
- ↑ Mistry, A.; Moreton, B.; Schuler, B.; Mohn, F.; Meyer, G.; Gross, L.; Williams, AJ; Scott, P.; Costantini, G.; Fox, D. (2014). "Síntesis e imágenes STM/AFM de benzo[cd]pirenos 'olimpiceno'". Chemistry: A European Journal . 21 (5): 2011– 2018. doi : 10.1002/chem.201404877 . PMID 25469908 .
- ↑ Palmer, J. (28 de mayo de 2012) .La molécula olimpiceno, conocida como los "anillos olímpicos", en una impactante imagen . BBC News . Consultado el 3 de enero de 2016 .
- ↑ "Olimpiceno: Garabato a impresionante imagen de los 5 anillos más pequeños posibles" . IBM Research. 28 de mayo de 2012. Recuperado el 28 de mayo de 2012 .
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