Arsabenzen

Arsabenzen je organická sloučenina odvozená od benzenu náhradou jednoho uhlíkového atomu atomem arsenu, se vzorcem C₅H₅As.^[1]

Arsabenzen
Strukturní vzorec
Model molekuly
Obecné
Systematický název	arsinin
Sumární vzorec	C5H5As
Vzhled	bezbarvý plyn
Identifikace
Registrační číslo CAS	289-31-6
PubChem	136132
SMILES	C1=CC=[As]C=C1
InChI	InChI=1S/C5H5As/c1-2-4-6-5-3-1/h1-5H
Vlastnosti
Molární hmotnost	140,01 g/mol
Teplota tání	−54 °C (219 K)
Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa). Některá data mohou pocházet z datové položky.

Jedná se o látku citlivou na vzduch,^[2] která se při zahřátí rozkládá.^[1] Arsabenzen je ambidentátní ligand, který může vytvářet koordinační vazby typu η¹(As)- nebo η⁶(π).^[3]

Výzkum arsabenzenu a podobných sloučenin byl důležitým krokem při výzkumu molekul obsahujících násobné vazby mezi atomy uhlíku a těžších prvků.^[4]

Prvním připraveným arsaarenem byl 9-arsaantracen.^[5]

Struktura

Molekula arsabenzenu je rovinná. Délky vazeb C—C jsou 139 pm, u vazeb As—C činí 185 Å, což je o 6,6%  méně, než je u vazeb As—C obvyklé.^[1]

Délky a úhly vazeb u benzenu, pyridinu, fosforinu, arsabenzenu, stibabenzenu a bismabenzenu

Pomocí spektroskopie nukleární magnetické rezonance lze zjistit, že arsabenzen vykazuje [[[aromatický kruhový proud|diamagnettický kruhový proud]].^[6]

Příprava

Arsabenzen se připravuje dvoukrokovým postupem z penta-1,4-diynu. Diyn reaguje s dibutylstannanem za vzniku 1,1-dibutylstannacyklohexa-2,5-dienu,^[1] jenž následně reaguje s chloridem arsenitým na 1-chlorarsacyklohexadien, z něhož po zahřátí odštěpením HCl vznikne arsabenzen.^[1]

CH₂(CHCH)₂SnBu₂ + AsCl₃ → CH₂(CHCH)₂AsCl + Bu₂SnCl₂

CH₂(CHCH)₂AsCl → C₅H₅As + HCl

Reakce

Arsabenzen může být elektrofilně substituován v pozicích ortho a para; také vstupuje do Friedelových–Craftsových acylací.^[2]

Přestože se pyridin obvykle neúčastní Dielsových–Alderových reakcí, tak arsabenzen se chová jako dien a reaguje s hexafluorbut-2-ynem. Do této reakce může vstoupit i fosforin při 100 °C a benzen při 200 °C. S rostoucím protonovým číslem heteroatomu se tak schopnost heterobenzenů podstoupit Dielsovy–Alderovy reakce s tímto elektrofilem zvyšuje. Bismabenzen je tak reaktivní, že vytváří rovnováhu se svým dimerem.^[5]

Arsabenzen je výrazně slabší zásadou než pyridin a nereaguje s Lewisovými kyselinami; není protonován kyselinou trifluoroctovou.^[5]

Odkazy

Související články

• Šestičlenné aromatické kruhy s jedním atomem uhlíku nahrazeným jinou skupinou: borabenzen, silabenzen, germabenzen, stannabenzen, pyridin, fosforin, arsabenzen, stibabenzen, bismabenzen, pyrylium, thiopyrylium, selenopyrylium, telluropyrylium

• Benzen

Externí odkazy

• Obrázky, zvuky či videa k tématu Arsabenzen na Wikimedia Commons

Reference

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

1. C. Elschenbroich. Organometallics. Weinheim: Wiley-VCH, 2006. ISBN 3-527-29390-6. S. 229–230.
2. J. I. G. Cadogan; J. Buckingham; F. Macdonald. Dictionary of Organic Compounds. [s.l.]: CRC Press, 1997. ISBN 0-412-54110-6. S. 491.
3. A. P. Sadimenko. Organometallic Complexes of B-, Si- (Ge-), and P- (As-, Sb-) Analogues of Pyridine. Advances in Heterocyclic Chemistry. 2005, s. 125–157. DOI 10.1016/S0065-2725(05)89003-8.
4. T. Eicher; S. Hauptmann; H. Suschitzky; J. Suschitzky. The Chemistry of Heterocycles: Structure, Reactions, Syntheses, and Applications. Weinheim: Wiley-VCH, 2003. Dostupné online. ISBN 3-527-30720-6. S. 368.
5. A. J. Ashe. The Group 5 Heterobenzenes. Accounts of Chemical Research. 1978, s. 153–157. DOI 10.1021/ar50124a005.
6. A. J. Ashe; W. Chan; T. W. Smith; K. M. Taba. Electrophilic Aromatic Substitution Reactions of Arsabenzene. Journal of Organic Chemistry. 1981, s. 881–885. DOI 10.1021/jo00318a012.

Portály: Chemie