Φουλβένιο

Το («μητρικό») **φουλβένιο** (αγγλικά *fulvene*) είναι οργανική χημική ένωση, που περιέχει άνθρακα και υδρογόνο, με μοριακό τύπο C<sub>6</sub>H<sub>6</sub>. 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.  Η εμπειρική ονομασία του προέρχεται από τη λατινική λέξη *fulvus*, που σημαίνει κίτρινο ή κοκκινοκίτρινο.

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» ένωση. 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. Η αντίδραση ευνοείται παρουσία βάσεων:
χωρίς-πλαίσιο|30x30εσ
\mathrm{ + HCHO \xrightarrow{} H_2O + }
χωρίς-πλαίσιο|45x45εσ
Όπως ανακαλύφθηκε το 1957, μπορεί, επίσης, να παραχθεί από το βενζόλιο, με φωτοχημική ισομερείωση:
χωρίς-πλαίσιο|36x36εσ
\mathrm{\xrightarrow{hv}}
χωρίς-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.

Το φουλβένιο αντιπροσωπεύεται από δυο δομές συντονισμού:


χωρίς-πλαίσιο|45x45εσ
\mathrm{\longleftrightarrow}
χωρίς-πλαίσιο|52x52εσ
Από 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 **Me<sub>4</sub>Fv**, 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|η<sup>4</sup>- και η<sup>6</sup>-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