Cyklobutanon

Cyklobutanon
Strukturní vzorec
Strukturní vzorec
Obecné
Systematický názevcyklobutanon
Sumární vzorecC4H6O
Vzhledbezbarvá kapalina[1]
Identifikace
Registrační číslo CAS1191-95-3
EC-no (EINECS/ELINCS/NLP)214-745-6
PubChem14496
SMILESC1CC(=O)C1
InChIInChI=1S/C4H6O/c5-4-2-1-3-4/h1-3H2
Vlastnosti
Molární hmotnost70,090 g/mol
Teplota tání-50,9 °C (222,2 K)[2]
Teplota varu99,75 °C (372,90 K)[2]
Hustota0,9547 g/cm3[2]
Tlak páry5,7 kPa[1]
Není-li uvedeno jinak, jsou použity
jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa).
Některá data mohou pocházet z datové položky.

Cyklobutanon je organická sloučenina se vzorcem (CH2)3CO, keton odvozený od cyklobutanu. Je méně citlivý než cyklopropanon, a tak se jedná o nejjednodušší snadno použitelný cyklický keton.

Výroba

Kischnerova příprava cyklobutanonu z kyseliny cyklobutankarboxylové

Cyklobutanon jako první připravil Nikolaj Kišner, a to z kyseliny cyklobutankarboxylové.[3][4]

Kišnerův proces zahrnuje několik kroků a je málo účinný, byly však vyvinuty i postupy dosahující vyšších výtěžností,[5]

Jedna z těchto příprav využívá roztok diazomethanu v diethyletheru, který reaguje s ketenem.[6] Při tomto postupu se rozšiřuje kruh cyklopropanonového meziprodukt za současného odštěpení dusíku:

Mechanismus reakce byl odhalen pomocí jejího provedení s diazomethanem značkovaným 14C.[7]

Další příprava spočívá v přesmyku oxaspiropentanu, vzniklého epoxidací methylencyklopropanu, za katalýzy jodidem lithným:[8]

Cyklobutanon lze také připravit dvoukrokovým postupem, kdy se nejprve dialkyluje 1,3-dithian 1-brom-3-chlorpropanem a následně se vytvoří keton reakcí s chloridem rtuťnatým (HgCl2) a uhličitanem kademnatým (CdCO3).[9]

Cyklobutanony jsou meziprodukty homo-Favorského přesmyků, a za nepřítomnosti nukleofilů je lze izolovat; příkladem může být příprava kelsoenu:

Reakce

Za teplot kolem 350 °C se cyklobutanon rozkládá na ethen a ethenon:[10]

Aktivační energie této [2+2] cykloeliminace činí přibližně 220 kJ/mol. Zpětná reakce, [2+2] cykloadiční reakce ketenu s ethenem, nebyla nikdy pozorována.

Odkazy

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Cyclobutanone na anglické Wikipedii.

  1. ↑ a b https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/14496
  2. ↑ a b c CRC Handbook of Chemistry and Physics. Boca Raton, Florida: CRC Press Dostupné online. 
  3. ↑ N. Kishner. Über die Einwirkung von Brom auf die Amide α-bromsubstituierter Säuren. Journal der Russischen Physikalisch-Chemischen Gesellschaft. 1905, s. 103-105. 
  4. ↑ N. Kishner. Über das Cyklobutanon. Journal der Russischen Physikalisch-Chemischen Gesellschaft. 1905, s. 106-109. 
  5. ↑ Dieter Seebach. Methoden der Organischen Chemie. [s.l.]: Georg Thieme Verlag, 1971. Kapitola Isocyclische Vierringverbindungen. 
  6. ↑ P. Lipp; R. Köster. Ein neuer Weg zum Cyclobutanon. Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft. 1931, s. 2823-2825. DOI 10.1002/cber.19310641112. 
  7. ↑ SEMENOW, Dorothy A.; COX, Eugene F.; ROBERTS, John D. Small-Ring Compounds. XIV. Radioactive Cyclobutanone from Ketene and Diazomethane-14C1. Journal of the American Chemical Society. 1956, s. 3221–3223. DOI 10.1021/ja01594a069. Je zde použita šablona {{Cite journal}} označená jako k „pouze dočasnému použití“.
  8. ↑ J. R. Salaün; J. M. Conia. Oxaspiropentane. A rapid route to cyclobutanone. Journal of the Chemical Society D: Chemical Communications. 1971, s. 1579b–1580. DOI 10.1039/C2971001579B. 
  9. ↑ D. SEEBACH, A. K. BECK. Cyclic Ketones from 1,3-Dithiane: Cyclobutanone. Org. Synth.. 1971, s. 76. Dostupné online. DOI 10.15227/orgsyn.051.0076. Je zde použita šablona {{Citation}} označená jako k „pouze dočasnému použití“.; Coll. Vol.. S. 316. Je zde použita šablona {{Citation}} označená jako k „pouze dočasnému použití“.Je zde použita šablona {{OrgSynth}} označená jako k „pouze dočasnému použití“.
  10. ↑ M. N. Das; F. Kern; T. D. Coyle; W. D. Walters. The Thermal Decomposition of Cyclobutanone. Journal of the American Chemical Society. 1954, s. 6271-6274. DOI 10.1021/ja01653a013. 

Související články

Ketony

Alifatické monoketony:
aceton (propanon) CH3COCH3 • butanon C2H5COCH3 • methylpropylketon (pentan-2-on) CH3COC3H7 • isopropylmethylketon • diethylketon (pentan-3-on) C2H5COC2H5 •

butylmethylketon (hexan-2-on) C4H9COCH3 • isobutylmethylketon • t-butylmethylketon (pinakolon) • ethylpropylketon (hexan-3-on) C2H5COC3H7 • ethylisopropylketon • heptan-4-on (dipropylketon) • oktan-2-on • oktan-3-on • oktan-4-on

alicyklické ketony:

cyklopropanon • cyklobutanon • cyklopentanon • cyklohexanon • cykloheptanon • cyklohexan-1,2-dion • dimedon

Aromatické ketony:

acetofenon (fenylmethylketon) • fenylethylketon • benzofenon (difenylketon)

Též také:

Ketózy