Флуорен / ˈ f l ʊər iː n / , или 9 H -флуорен, является органическим соединением с формулой (C 6 H 4 ) 2 CH 2 . Он образует белые кристаллы, которые демонстрируют характерный ароматный запах, похожий на запах нафталина . Несмотря на свое название, он не содержит элемент фтор , но вместо этого он появляется из-за фиолетовой флуоресценции, которую он демонстрирует. В коммерческих целях его получают из каменноугольной смолы , [3] где он был открыт и назван Марселеном Бертело в 1867 году. [4]
Он нерастворим в воде и растворим во многих органических растворителях. Хотя иногда его классифицируют как полициклический ароматический углеводород , пятичленное кольцо не имеет ароматических свойств. [ необходима цитата ] Флуорен является слабокислым.
Синтез, структура и реакционная способность
Хотя флуорен получают из каменноугольной смолы, его также можно получить путем дегидрирования дифенилметана . [3] В качестве альтернативы его можно получить путем восстановления флуоренона цинком [5] или фосфорноватистой кислотой – йодом . [6] Молекула флуорена почти плоская, [7] хотя каждое из двух бензольных колец копланарно с центральным углеродом 9. [8]
Флуорен можно обнаружить после неполного сгорания пластиков , таких как PS , PE и PVC . [9]
Кислотность
C9-H-сайты флуоренового кольца слабокислые ( pKa = 22,6 в ДМСО . [10] ) Депротонирование дает стабильный флуоренил- анион , номинально C13H9− , который является ароматическим и имеет интенсивный оранжевый цвет. Анион является нуклеофилом . Электрофилы реагируют с ним, присоединяясь к 9-положению. Очистка флуорена использует его кислотность и низкую растворимость его натриевого производного в углеводородных растворителях .
Оба протона могут быть удалены из C9. Например, 9,9-флуоренилдикалий может быть получен путем обработки флуорена металлическим калием в кипящем диоксане . [11]
Свойства лиганда
Флуорен и его производные могут быть депротонированы с образованием лигандов, родственных циклопентадиениду .
Использует
Флуорен является предшественником других соединений флуорена; исходный вид имеет мало применений. Флуорен-9-карбоновая кислота является предшественником фармацевтических препаратов. Окисление флуорена дает флуоренон , который нитруется для получения коммерчески полезных производных. 9-флуоренилметилхлорформиат (Fmoc хлорид) используется для введения защитной группы 9-флуоренилметилкарбамата (Fmoc) на амины в синтезе пептидов . [3]
Флуореновые красители хорошо разработаны. Большинство из них получают путем конденсации активной метиленовой группы с карбонилами. 2-Аминофлуорен, 3,6-бис-(диметиламино)флуорен и 2,7-дииодфлуорен являются предшественниками красителей. [13]
^ Ван, Чжэньлей; Рихтер, Хеннинг; Ховард, Джек Б.; Джордан, Джуд; Карлсон, Джоэл; Левендис, Яннис А. (2004-06-01). «Лабораторное исследование продуктов неполного сгорания отходов пластика и методы их минимизации». Industrial & Engineering Chemistry Research . 43 (12): 2873–2886. doi :10.1021/ie030477u. ISSN 0888-5885.
^ FG Bordwell (1988). "Равновесные кислотности в растворе диметилсульфоксида". Acc. Chem. Res . 21 (12): 456–463. doi :10.1021/ar00156a004.
^ GW Scherf; RK Brown (1960). «Калиевые производные флуорена как промежуточные продукты в получении замещенных C9 флуоренов. I. Получение 9-флуоренилкалия и инфракрасные спектры флуорена и некоторых замещенных C9 флуоренов». Canadian Journal of Chemistry . 38 : 697. doi :10.1139/v60-100..
^ Эвен, JA; Джонс, RL; Разави, A.; Феррара, JD (1988). «Синдиоспецифическая полимеризация пропилена с металлоценами группы IVB». Журнал Американского химического общества . 110 (18): 6255–6256. doi :10.1021/ja00226a056. PMID 22148816.
^ Курдюкова, И.В.; Ищенко, А.А. (2012). «Органические красители на основе флуорена и его производных». Журнал химической науки . 81 (3): 258–290. Bibcode :2012RuCRv..81..258K. doi :10.1070/RC2012v081n03ABEH004211. S2CID 95312830.
Внешние ссылки
Флуорен в базе данных Национального института стандартов и технологий.