# Annulè

Un annulè és un hidrocarbur cíclic d'un sol anell amb enllaços simples i dobles conjugats, de fórmula general C$_n$H$_n${\textstyle C_{n}H_{n}} (on n és un nombre parell) o C$_n$H$_{n+1}${\textstyle C_{n}H_{n+1}} (on n és un nombre imparell). Els annulens amb set o més carbonis s'anomenen com a [n]annulè, on n és el nombre de carbonis. Per exemple [9]annulè o ciclonon-1,3,5,7-tetraè.
L'etimologia ve del català anular, a la vegada del llatí anularis, que significa "anell", i la terminació -è dels alquens.

## Annulens aromàtics, antiaromàtics i no aromàtics

Perquè un annulè compleixi la regla de Hückel de l'aromaticitat ha de tenir enllaços dobles conjugats (cada dos àtoms de carboni) amb un nombre d'electrons π igual a 6, 10, 14, 18... això és han de tenir un nombre d'electrons π igual a 4n + 2, essent n = 1, 2, 3... Tanmateix, hi ha una segona condició, l'anell ha de ser pla perquè puguin superposar-se els orbitals π i formar enllaços π deslocalitzats. Això ve condicionat per les interaccions estèriques dels hidrògens que queden a l'interior de l'anell i que poden impedir la forma plana. D'acord amb aquestes dues condicions els annulens aromàtics de Hückel, són el benzè, el [18]annulè, el [30]annulè, etc., ja que el nombre d'electrons π coincideix amb el nombre de carbonis perquè cada carboni aporta a l'enllaç π un electró.
Els annulens que compleixen la regla de Hückel, però no són plans s'anomenen no aromàtics, ho són el [10]annulè, el [14]annulè, etc.
El tercer grup d'annulens són els antiaromàtics de Hückel, els quals tenen un nombre d'electrons π igual a 4n, essent n = 1, 2, 3, 4... i són plans. Per exemple ho és el ciclobuta-1,3-diè, C$_4$H$_4${\textstyle C_{4}H_{4}}, que seria el [4]annulè.

## Els annulens

El primer annulè (n = 4) és el ciclobuta-1,3-diè, C$_4$H$_4${\textstyle C_{4}H_{4}}, un hidrocarbur molt inestable, antiaromàtic, sintetitzat per primer cop el 1965 per Emerson, Watts i Petit. El segon (n = 6) és el benzè, C$_6$H$_6${\textstyle C_{6}H_{6}}, paradigma de composts aromàtic, de forma perfectament plana, i primer de la sèrie que compleix la regla de Hückel amb els electrons π deslocalitzats. Fou aïllat per Michael Faraday el 1825, essent el primer annulè descobert.
* Ciclobutadiè ([4]annulè)
* Benzè ([6]annulè)
* Ciclooctatetraè ([8]annulè)
* Ciclotetradecaheptaè ([14]annulè)
* Ciclooctadecanonaè ([18]annulè)
El tercer (n = 8), elannulè o cicloocta-1,3,5,7-tetraè, C$_8$H$_8${\textstyle C_{8}H_{8}}, té els dobles enllaços perfectament localitzats, o sigui és antiaromàtic, i la seva forma no és plana, essent la conformació més estable la que té forma de barca. Fou el segon annulè descobert i sintetitzat el 1911 per Richard Willstätter i Ernst Waser. Elannulè, C$_{10}$H$_{10}${\textstyle C_{10}H_{10}}, malgrat que els seus electrons π compleixen la regla de Hückel, no és aromàtic perquè no és pla. És molt inestable. Fou sintetitzat el 1967 per E.E. Temelen i T.L. Burkoth. El [12]annulè, C$_{12}$H$_{12}${\textstyle C_{12}H_{12}}, no és aromàtic i fou sintetitzat el 1970 per J.F.M. Oth, H. Röttele i G. Schröder. Tampoc ho són el [14]annulè, C$_{14}$H$_{14}${\textstyle C_{14}H_{14}}, sintetitzat el 1960 per Franz Sondheimer i Y. Gaoni, que si bé compleix la regla de Hückel no és pla degut a l'impediment dels seus hidrògens interns, i el [16]annulè, C$_{16}$H$_{16}${\textstyle C_{16}H_{16}}, molt inestable i sintetitzat el 1966 per G. Schröder i J.F.M. Oth.
Sí que és aromàtic el [18]annulè, C$_{18}$H$_{18}${\textstyle C_{18}H_{18}}, sintetitzat el 1962 pel grup de Franz Sondheimer, que és pla perquè és suficientment gros perquè no hi hagi interaccions entre els hidrògens interns, i compleix la regla de Hückel 4n + 2 = 4·4 + 2 = 18; és un sòlid marró vermellós bastant estable. Els següents annulens superiors fins ara sintetitzats són el [20]annulè, C$_{20}$H$_{20}${\textstyle C_{20}H_{20}}, antiaromàtic, el [22]annulè, C$_{22}$H$_{22}${\textstyle C_{22}H_{22}}, inestable de color porpra obscur, el [24]annulè, C$_{24}$H$_{24}${\textstyle C_{24}H_{24}}, és antiaromàtic i de color blau molt obscur, el [26]annulè, C$_{26}$H$_{26}${\textstyle C_{26}H_{26}}, que és aromàtic i el [30]annulè, C$_{30}$H$_{30}${\textstyle C_{30}H_{30}}, que també és aromàtic i es presenta en forma de cristalls de color vermell obscur.

## Referències

* ↑ McNaught, A.D.; Wilkinson, A. IUPAC. Compendium of Chemical Terminology (the "Gold Book"). 2ª. IUPAC, 2006-. DOI doi:10.1351/goldbook.A00368.
* ↑ «Annulè». Gran Enciclopèdia Catalana. Barcelona: Grup Enciclopèdia Catalana.
* ↑ Marsella, M.J. «Annulenes». A: Atwood, J.L. & Steed, J.W.. Encyclopedia of Supramolecular Chemistry. 1. CRC Press, 2004, p. 59-60. ISBN 9780824747237.
* ↑ Emerson, G.F.; Watts, L.; Petit, R «Cyclobutadiene- and Benzocyclobutadiene-Iron Tricarbonyl Complexes». J. Am. Chem. Soc., 87, 1, 1965, pàg. 131-133.
* ↑ Faraday, M «On new compounds of carbon and hydrogen, and on certain other products obtained during the decomposition of oil by heat». Philosophical transactions of the Royal society of London, 115, 1825, pàg. 440-466.
* ↑ Willstätter, R; Waser, E «Über Cyclo-octatetraen». Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft, 44, 3, 1911, pàg. 3423–3445. DOI: 10.1002/cber.191104403216.
* ↑ Temelen, E.E.; Burkoth, T.L «Cyclodecapentaene». J. Am. Chem. Soc., 89, 1, 1967, pàg. 151-152. DOI: 10.1021/ja00977a032.
* ↑ Oth, J.F.M.; Röttele, H.; Schröder, G Tet. Lett., 61, 1970.
* ↑ Sondheimer, F.; Gaoni, Y «Unsaturated Macrocyclic Compounds. XV. Cyclotetradecaheptaene». J. Am. Chem. Soc., 82, 21, 1960, pàg. 5765–5766. DOI: 10.1021/ja01506a061.
* ↑ Schröder, G; Oth, J.F.M «Zur kenntnis des [16 Annulens]». Tet. Lett., 7, 1966, pàg. 4083–4088. DOI: 10.1016/S0040-4039(00)90291-0.
* 1 2 Buckingham, J. Dictionary of Organic Compounds. 8. CRC Press, 1987, p. 451-453. ISBN 9780412540905.
* 1 2 3 Sondheimer, F; Wolovsky, R; Amiel, Y «Unsaturated Macrocyclic Compounds. XXIII. The Synthesis of the Fully Conjugated Macrocyclic Polyenes Cycloöctadecanonaene ([18Annulene), Cyclotetracosadodecaene ([24]Annulene), and Cyclotriacontapentadecaene ([30]Annulene)]». J. Am. Chem. Soc., 84, 2, 1962, pàg. 274–284. DOI: 10.1021/ja00861a030.
* ↑ Agustín, D. Diccionario de ciencias. Complutense, 2000, p. 65-66. ISBN 9788489784802.