Arsabenceno
El arsabenceno (nombre IUPAC: arsinina) es un compuesto heterocíclico de organoarsénico con la fórmula química C5H5As. Pertenece a un grupo de compuestos llamados heteroarenos que tienen la fórmula general C5H5E (E= N, P, As, Sb, Bi).[2]
| Arsabenceno | ||
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| Nombre IUPAC | ||
| Arsenina | ||
| General | ||
| Fórmula molecular | C5H5As | |
| Identificadores | ||
| Número CAS | 289-31-6[1] | |
| ChemSpider | 119909 | |
| PubChem | 136132 | |
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[As]=1C=CC=CC1
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| Propiedades físicas | ||
| Masa molar | 140,017 g/mol | |
| Valores en el SI y en condiciones estándar (25 ℃ y 1 atm), salvo que se indique lo contrario. | ||
Este líquido sensible al aire tiene un olor a cebolla,[3] y se descompone al calentarlo.[2] El arsabenceno también es un ligando ambidentado que prefiere coordinarse utilizando las rutas η1(As) o η6(π).[4]
El estudio del arsabenceno y compuestos relacionados fue un paso importante en la comprensión de los compuestos que contienen enlaces múltiples entre el carbono y elementos más pesados.[5]
El estudio de los heteroarenos fue iniciado por Märkl, con la síntesis del 2,4,6-trifenilfosfabenceno. Esto se logra tratando la sal de pirilio 2,4,6-trisustituida con fosfanos.[5] El primer derivado del arsabenceno fue el 9-arsaantraceno preparado por Jutzi y Bickelhaupt.[6]
Estructura química
editarEl arsabenceno es plano. La distancia de enlace C—C es de 1,39 Å, mientras que el enlace As—C tiene una longitud de 1,85 Å, un 6,6 % más corta que el enlace simple As—C normal.[2]
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La espectroscopía de RMN realizada en el arsabenceno indica que tiene una corriente de anillo diamagnético.[7]
Síntesis
editarEl arsabenceno se sintetiza en un proceso de dos pasos a partir del 1,4-pentadiino. El diino reacciona con dibutilestanano para dar 1,1-dibutilestannaciclohexa-2,5-dieno. El compuesto de organoestaño sufre un intercambio de As/Sn con tricloruro de arsénico para dar 1-cloroaciclohexadieno, que pierde un HCl al calentarse, formando el arsabenceno.[2]
- CH2(CHCH)2SnBu2 + AsCl3 → CH2(CHCH)2AsCl + Bu2SnCl2
- CH2(CHCH)2AsCl → C5H5As + HCl
Reactividad
editarEl arsabenceno sufre una sustitución aromática electrofílica en sus posiciones orto y para. También sufre una acilación de Friedel-Crafts.[3]
Mientras que la piridina normalmente no sufre una reacción de Diels-Alder, el arsabenceno se comporta como un dieno con el hexafluoro-2-butino. La fosforina y el benceno correspondientes sufren una reacción análoga a 100 °C y 200 °C, respectivamente. Por lo tanto, la capacidad de estos heterobencenos para sufrir la reacción de Diels-Alder con este electrófilo aumenta a medida que avanza la tabla periódica. El bismabenceno es tan reactivo que existe en equilibrio con su dímero.[6]
El arsabenceno es mucho menos básico que la piridina, ya que no reacciona con los ácidos de Lewis. El ácido trifluoroacético no protona la molécula.[6]
Referencias
editar- ↑ Número CAS
- ↑ a b c d Elschenbroich, Christoph (2006). Organometallics. Wiley-VCH. pp. 229-230. ISBN 3-527-29390-6.
- ↑ a b Cadogan, J. I. G.; Buckingham, J.; Macdonald, F. (1997). Dictionary of Organic Compounds 10 (6th edición). CRC Press. p. 491. ISBN 0-412-54110-6.
- ↑ Sadimenko, A. P. (2005). Organometallic Complexes of B-, Si- (Ge-), and P- (As-, Sb-) Analogues of Pyridine. Advances in Heterocyclic Chemistry 89. pp. 125-157. ISBN 9780120207893. doi:10.1016/S0065-2725(05)89003-8.
- ↑ a b Eicher, T.; Hauptmann, S.; Suschitzky, H.; Suschitzky, J. (2003). The Chemistry of Heterocycles: Structure, Reactions, Syntheses, and Applications (en alemán) (2nd edición). Wiley-VCH Weinheim. p. 368. ISBN 3-527-30720-6.
- ↑ a b c Ashe, A. J. (1978). «The Group 5 Heterobenzenes». Accounts of Chemical Research 11 (4): 153-157. doi:10.1021/ar50124a005.
- ↑ Ashe, A. J.; Chan, W.; Smith, T. W.; Taba, K. M. (1981). «Electrophilic Aromatic Substitution Reactions of Arsabenzene». Journal of Organic Chemistry 46 (5): 881-885. doi:10.1021/jo00318a012.
Datos: Q1057745
Multimedia: Arsabenzene / Q1057745
