В органической химии диэтинилбензолдианион — это анион, состоящий из двух этинил -анионов в качестве заместителей в бензольном кольце. С химической формулой C
6ЧАС
4С2−
4возможны три позиционных изомера , различающиеся относительным положением двух заместителей в кольце :
Газообразное состояние всех трех анионов представляет теоретический интерес. Они были получены путем декарбоксилирования бензолдипропиновых кислот с использованием метода масс-спектрометрии . [1] [2] Три изомера дианиона являются тремя самыми сильными из известных супероснований, причем самым сильным является орто- изомер со сродством к протону 1843,987 кДж/моль (440,723 ккал/моль). [1] Мета - изомер является вторым по силе, а пара -изомер — третьим по силе.
Эти дианионы были получены в линейном квадрупольном масс-спектрометре с ионной ловушкой. Электрораспылительная ионизация (ESI) предшественника дикислоты приводит к дикарбоксилатному дианиону [C 6 H 4 (C 3 O 2 ) 2 ] 2− за счет потери двух атомов водорода, идентифицированному спектрометрически по его отношению массы к заряду ( m / z ), равному 106. Этот дианион был отобран по массе, а затем подвергнут диссоциации, вызванной столкновением (CID), что привело к последовательной потере двух молекул диоксида углерода с образованием диэтинильного дианиона [C 6 H 4 (C 2 ) 2 ] 2− при m / z = 62. Для орто- изомера процесс реакции выглядит следующим образом, а другие изомеры следуют аналогичному процессу в зависимости от изомера исходной дикислоты:
Реакции газофазных дианионов изучались путем взаимодействия с небольшим количеством различных реагентов, добавленных к гелиевому газу-носителю в спектрометре. Например, реакция с оксидом дейтерия ( тяжелая вода ) давала однократно дейтерированный моноанион C 6 H 4 (C 2 D)( C−
2) идентифицирован как m / z = 126. Реакция с бензолом дала фенильный анион ( m / z = 77), подчеркивающий экстремальную основность дианиона. Попытка реакции с дейтериевым газом и дейтерированным метаном не увенчалась успехом, несмотря на благоприятную термодинамику; авторы связывают это с высоким активационным барьером для отрыва протона от этих субстратов. [1]
Все три изомера являются суперосновными . Согласно расчетам, дианион орто -диэтинилбензола является самым сильным супероснованием и имеет сродство к протону 1843,987 кДж/моль (440,723 ккал/моль). [1] Мета - изомер является вторым по силе, а пара -изомер — третьим. Все три легко могут принять любой протон на свои этинильные хвосты практически из любого соединения. Все три изомера функционируют как супероснования лучше, чем гелоний как суперкислота.