Φουλβένιο

Το («μητρικό») φουλβένιοΔείτε τις εναλλακτικές ονομασίες στον παρακείμενο πίνακα πληροφοριών χημικής ένωσης. (αγγλικά fulvene) είναι οργανική χημική ένωση, που περιέχει άνθρακα και υδρογόνο, με μοριακό τύπο C6H6. Είναι αλεικυκλικός υδρογονάνθρακας ισομερής με το βενζόλιο. Το χημικά καθαρό φουλβένιο, στις κανονικές συνθήκες περιβάλλοντος, είναι πολύ τοξικό κιτρινωπό ελαιώδες υγρό, με περίεργη οσμή, που εύκολα πολυμερίζεται. John B. Buckingham: Dictionary of Organic Compounds. Sixth Edition, Chapman and Hall, London 1996, ISBN 0-412-54090-8. Η εμπειρική ονομασία του προέρχεται από τη λατινική λέξη fulvus, που σημαίνει κίτρινο ή κοκκινοκίτρινο.Eintrag zu Fulvene. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 23. September 2015.

Ακόμη, ο όρος «φουλβένιο» επεκτείνεται, πέρα από τη «μητρική» ένωση, και σε μια ομάδα «θυγατρικών» παραγώγων οργανικών ενώσεων, που περιέχουν τον ίδιο μεθυλενοπενταδιενικό σκελετό με τη «μητρική» ένωσηNomenclature of Organic Chemistry: IUPAC Recommendations of Preferred Names 2013 (Blue Book). Cambridge: The Royal Society of Chemistry 2014, p. 379.. Η ίδια η «μητρική» χημική ένωση σπάνια συναντιέται. Ο Γιοχάνες Θιέλε (Johannes Thiele) πιστώθηκε την ανακάλυψη του πεδίου εφαρμογής της αντίδρασης μεταξύ κυκλοπενταδιένιου και αλδεϋδών ή κετονών που αποδίδει τα έντονα χρωματισμένα «θυγατρικά» φουλβένια. Τα περισσότερα φουλβένια ακόμη παράγονται με αυτήν τη συνθετική οδό, δηλαδή ξεκινώντας από το κυκλοπενταδιένιο ή το άλας που σχηματίζεται με κατιόντα νατρίου και ανιόντα κυκλοπενταδιενίου. Στην πιο σύγχρονη σύνθεση φουλβενίων εμπλέκονται πρωτικοί διαλύτες και καταλυτικές ποσότητες αμινών, που οδηγούν σε πολύ υψηλότερες αποδόσεις.

Τέλος, ο όρος «n-φουλβένιο» αντιστοιχεί σε ευρύτερη ομάδα ενώσεων, που περιέχει κυκλικές ενώσεις όπως το τριφουλβένιο και το επταφουλβένιο. Κοινά χαρακτηριστικά αυτών είναι η μεθυλενομάδα (=CH2) και ένας δακτύλιος με περιττό αριθμό ατόμων άνθρακα 2n + 1, και n αριθμό συζυγών (δηλαδή εναλλάξ) διπλών δεσμών, όπου n μη μηδενικός φυσικός αριθμός. Ο εξωκυκλικός διπλός δεσμός της μεθυλενομάδας σχηματίζει γωνιακή συζυγία με τους ενδοκυκλικούς συζυγείς διπλούς δεσμούς. Και με αυτήν την έννοια, υπάρχει επέκταση του όρου και σε «θυγατρικές» παράγωγες ενώσεις των n-φουλβενίων.

 Παραγωγή 

Το «μητρικό» φουλβένιο παράγεται με συμπύκνωση κυκλοπροπαδιένιου με μεθανάλη.Eugen Müller: . Springer-Verlag, 2013, ISBN 978-3-642-87591-5, S. 298 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). Η αντίδραση ευνοείται παρουσία βάσεων:χωρίς-πλαίσιο|30x30εσχωρίς-πλαίσιο|45x45εσΌπως ανακαλύφθηκε το 1957, μπορεί, επίσης, να παραχθεί από το βενζόλιο, με φωτοχημική ισομερείωσηJürgen Kiefer: . Walter de Gruyter, 1977, ISBN 3-11-082276-8, S. 391 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).:χωρίς-πλαίσιο|36x36εσχωρίς-πλαίσιο|45x45εσ

 Χαρακτηριστικά 

Όπως όλα τα φουλβένια, το «μητρικό» φουλβένιο είναι έντονα χρωματισμένο και πολύ δραστικό χημικά. Ανακαλύφθηκε το 1900 από το χημικό Γιοχάνες Θιέλε, που το ονόμασε έτσι (fulven) λόγω του κίτρινου χρώματος της ένωσης.Paul Walden, Carl Graebe: . Springer-Verlag, 2013, ISBN 978-3-662-28693-7, S. 825 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).Johannes Thiele: Ueber Ketonreactionen bei dem Cyclopentadiën. In: Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft. 33, Nr. 1, 1900, S. 666–673, doi:10.1002/cber.190003301113 (Volltext auf Gallica).

Το φουλβένιο αντιπροσωπεύεται από δυο δομές συντονισμού:

χωρίς-πλαίσιο|45x45εσχωρίς-πλαίσιο|52x52εσΑπό την πρώτη δομή προέρχεται η ικανότητα του φουλβενίου και των «θυγατρικών» του παραγώγων να δίνουν αντίδραση Ντίελς - Άλντερ (Diels-Alder reaction) και μάλιστα τόσο ως διένιο, όσο και ως διενόφιλο. Δίνουν επίσης και άλλες αντιδράσεις προσθήκης.

Η δεύτερη δομή εξηγεί τη σημαντική διπολική ροπή του (1,1 D), καθώς και το έντονο χρώμα της ένωσης.

 Συναρμοτής στη χημεία οργανομεταλλικών ενώσεων 
Το 2,3,4,5-τετραμεθυλοφουλβένιο, που συμβολίζεται συντομογραφικά Me4Fv, είναι ένας σχετικά συνηθισμένος συναρμοτής στην οργανομεταλλική χημεία. Είναι τυπικά αποτελέσματα της αποπρωτονίωσης των κατιονικών πενταμεθυλοκυκλοπενταδιενυλοσυμπλόκων. Κάποια σύμπλοκα Me4Fv ονομάζονται σύμπλοκα tuck-in.
αριστερά|μικρογραφία|η4- και η6-σύμπλοκα φουλβενίων.

 Δείτε επίσης 
 Φουλβαλένιο
 Μεθυλενοκυκλοπροπένιο

 Aναφορές και σημειώσεις 

 Πηγές 
 Παπαγεωργίου Β.Π., “Εφαρμοσμένη Οργανική Χημεία: Κυκλικές Ενώσεις”, Εκδόσεις Παρατηρητής, Θεσσαλονίκη 1986.
 Speight J. G., “Chemical and Process Design Handbook”, McGraw-Hill, 2002
 Ηλεκτρονική Εγκυκλοπαίδεια “Επιστήμη & Ζωή”
 Γ. Βάρβογλη, Ν. Αλεξάνδρου, Οργανική Χημεία, Αθήνα 1972
 Α. Βάρβογλη, «Χημεία Οργανικών Ενώσεων», παρατηρητής, Θεσσαλονίκη 1991
 SCHAUM'S OUTLINE SERIES, ΟΡΓΑΝΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ, Μτφ. Α. Βάρβογλη, 1999
 Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982

Κατηγορία:Αλεικυκλικοί υδρογονάνθρακες
Κατηγορία:C6
Κατηγορία:Μητρικές ενώσεις