Циклооктан — это циклоалкан с молекулярной формулой (CH2 ) 8 . [ 1] Это простой бесцветный углеводород , но его часто используют в качестве эталонного соединения для насыщенных соединений с восьмичленным кольцом в целом.
Конформация циклооктана была тщательно изучена с использованием вычислительных методов. Хендриксон отметил , что «циклооктан, несомненно, является наиболее сложным в конформационном отношении циклоалканом из-за существования множества конформеров со сравнимой энергией». Конформация «лодка-кресло» (ниже) является наиболее стабильной формой. [3] Эта конформация была подтверждена Аллингером и его коллегами. [4] Конформация «корона» (ниже) [5] немного менее стабильна. Среди многих соединений, демонстрирующих конформацию «корона» (структура II), есть S 8 , элементарная сера .
Синтез и реакции
Основной путь к производным циклооктана включает димеризацию бутадиена , катализируемую комплексами никеля (0), такими как никель-бис(циклооктадиен) . [8] Этот процесс дает, среди прочих продуктов, 1,5-циклооктадиен (COD), который может быть гидрогенизирован. COD широко используется для приготовления прекатализаторов для гомогенного катализа . Активация этих катализаторов под действием H2 дает циклооктан, который обычно выбрасывается или сжигается:
С8Н12 + 2Н2 → С8Н16
Циклооктан не участвует ни в каких реакциях, кроме типичных для других насыщенных углеводородов, горения и свободнорадикальной галогенизации . Работа 2009 года по функционализации алканов с использованием пероксидов, таких как дикумилпероксид, в некоторой степени открыла химию, позволив, например, ввести фениламиногруппу. [9]
Аминирование циклооктана нитробензолом
Ссылки
^ Маккей, Дональд (2006). Справочник по физико-химическим свойствам и экологической судьбе органических химикатов. CRC Press. стр. 258. ISBN 978-1-56670-687-2.
^ Sell, CS (2006). «О непредсказуемости запаха». Angew. Chem. Int. Ed . 45 (38): 6254–6261. doi :10.1002/anie.200600782. PMID 16983730.
^ Хендриксон, Джеймс Б. (1967). «Молекулярная геометрия V. Оценка функций и конформаций средних колец». Журнал Американского химического общества . 89 (26): 7036–7043. doi :10.1021/ja01002a036.
^ Дорофеева, О.В.; Мастрюков, В.С.; Аллингер, Н.Л.; Альменнинген, А. (1985). «Молекулярная структура и конформация циклооктана, определенные с помощью электронной дифракции и расчетов молекулярной механики». Журнал физической химии . 89 (2): 252–257. doi :10.1021/j100248a015.
^ IUPAC , Compendium of Chemical Terminology , 2nd ed. («Золотая книга») (1997). Онлайн-исправленная версия: (2006–) «crown conformation». doi :10.1351/goldbook.C01422
^ abcde Pakes, PW; Rounds, TC; Strauss, HL (1981). «Конформации циклооктана и некоторых родственных оксоканов». Журнал физической химии . 85 (17): 2469–2475. doi :10.1021/j150617a013. ISSN 0022-3654.
^ Мосс, ГП (1996). «Основная терминология стереохимии (Рекомендации ИЮПАК 1996 г.)». Чистая и прикладная химия . 68 (12): 2193–2222. doi : 10.1351/pac199668122193 . ISSN 0033-4545. S2CID 98272391.
^ Томас Шиффер, Георг Энбринк, «Циклододекатриен, циклооктадиен и 4-винилциклогексен» в Энциклопедии промышленной химии Ульмана, 2005, Wiley-VCH, Вайнхайм. дои : 10.1002/14356007.a08_205.
^ Дэн, Гоцзюнь; Вэньвэнь Чэнь; Чао-Джун Ли (февраль 2009 г.). «Необычное пероксид-опосредованное аминирование циклоалканов с нитроаренами». Advanced Synthesis & Catalysis . 351 (3): 353–356. doi :10.1002/adsc.200800689.
