İçeriğe atla

Azulen

Azulen
Adlandırmalar
Azulene
Bisiklo[5.3.0]dekapentaen
Tanımlayıcılar
CAS numarası
3D model (JSmol)
ChEBI
ChemSpider
ECHA InfoCard100.005.449 Bunu Vikiveri'de düzenleyin
KEGG
CompTox Bilgi Panosu (EPA)
  • InChI=1/C10H8/c1-2-5-9-7-4-8-10(9)6-3-1/h1-8H
  • c1cccc2cccc2c1
Özellikler
Erime noktası99 - 100
Kaynama noktası242
Çözünürlük (su içinde) 0.02
Aksi belirtilmediği sürece madde verileri, Standart sıcaklık ve basınç koşullarında belirtilir (25 °C [77 °F], 100 kPa).

Azulen organik bir bileşiktir ve Naftalinin bir izomeridir. Naftalinin renksiz olmasına karşın, azulen koyu mavi bir renge sahiptir. İki terpenoid, vetivazulen (4,6-dimetil-2-izopropilazulen) ve guaiazulen (1,4-dimetil-7-izopropilazulen), bu özelliklere sahip azulen iskeletli maddeler, doğal olarak mantar pigmentlerinde, Peygamber ağacı (guaiac wood) yağında ve bazı deniz omugasızlarında bulunabilir.

Azulenin 15. yüzyılda Alman papatyasının buhar damıtımıyla azur-mavisi renkveren (kromofor) elde edilmesine dayanan uzun bir tarihi vardır. Renkveren ilk olarak civanperçemi ve acı pelinde keşfedildi ve 1863'te Septimus Piesse tarafından adlandırıldı. Yapısı ilk olarak Lavoslav Ružička tarafından keşfedildi, ardından 1937'de Placidus Plattner tarafından organik sentezi yapıldı.

Yapısı ve bağlanması

Lactarius indigo'nun mavi rengi, azulen türevi (7-isopropenil-4-metilazulen-1-yl) metil stearat sebebiyledir.[1]

Azulenin genellikle siklopentadien ve sikloheptatrien halkalarının füzyonundan kaynaklandığı görülür. Naftalin ve siklodekapentaen gibi 10 pi elektron sistemindedir. Aromatik özellikleri sergiler: (i) periferik bağlarının benzer uzunlukları vardır ve (ii) Friedel-Crafts benzeri yerdeğiştirmelere uğrarlar. Aromatikliğinden gelen istikrar, naftalinin yarısı kadardır.

Naftalinin aksine dipol momenti (iki kutup kolcuğu) 1.08 D'dir,[2] naftalinin ise sıfırdır. Bu polarite (kutuplaşma) azulenin 6 π-elektron siklopentadienil anyonu ve 6 π-elektron tropilyum katyonu füzyonu olmasıyla açıklanabilir: yedi üyeli halkadan bir elektron, beş üyeli halkaya transfer edilir ve Hückel kuralına göre aromatik kararlılık sağlanır. Reaktivite çalışmaları yedi üyeli halkanın elektrofilik ve beş üyeli halkanın nükleofilik olduğunu doğrular.

Temel halin dipolar doğası koyu renkte yansıtılır, bu durum doymamış küçük aromatik bileşenler için nadirdir. Azulenin bir diğer önemli özelliği de üst uyarılmış halinde floresan sergileyerek Kasha kuralına uymamasıdır (S2 → S0).[3]

Organik sentezi

Azulenin sentetik yollarla sentezi, alışılmadık yapısı nedeniyle uzun süre ilgi çekici olmuştur. 1939'da ilk olarak St. Pfau ve Plattner tarafından indane ve etil diazoasetat ile başlanılan bir metot bildirilmiştir.[4]

Verimli bir bir-pot yolu da siklopentadienin doymamış C5-sintonlar ile halkalaşmasıdır.[5] Aşağıda gösterilen diğer bir yaklaşım da siklopentatrienden sentezlenmesidir, bu alternatif yöntem uzun süredir bilinmektedir.[6]

Azulen sentez prosedürü. 1. Adım: sikloheptatrienin dikloroketen ile 2+2 sikloadisyonu 2. adım: diazometan ekleme reaksiyonu 3. adım: DMF ile dehidrohalojenasyon tepkimesi 4.adım: sodyum borhidrür ile alkole Luche indirgemesi 5. adım: Burgess belirteci ile eliminasyon reaksiyonu 6. adım: p-kloranil ile oksidasyon 7. adım: polimetilhidrosiloksan, paladyum(II) asetat, potasyum fosfat ve DPDB ile dehalojenasyon

Organometalik kompleksleri

Organometalik kimyada azulen, düşük değerlikli metal merkezleri için ligand görevi görür, aksi takdirde hem siklopentadienil hem de sikloheptatrienil ligandlarıyla π-kompleksleri kurarlar. Örnek kompleksler (azulen)Mo2(CO)6 ve (azulen)Fe2(CO)5.[7]

İlgili bileşikler

1-Hidroksiazulen kararsız yeşil bir yağdır ve keto–enol tautomerism özelliği göstermez.[8] 2-Hidroksiazulen, 2-metoksiazulen ile hidrobromik asidin hidroliziyle elde edilir. Kararlıdır ve keto–enol tautomerism göstermez.[9] 2-hidroksiazulenin sudaki pKa değeri 8.71dir. Fenol veya naftolden daha asidiktir. 6-hidroksiazulenin sudaki PKa değeri 7.38dir, o da fenol veya naftolden daha asidiktir.

Naft[a]azulende, Naftalin halkası azulenin 1,2-pozisyonunda yoğunlaşır. Böyle bir sistemde[10] düzlemsellikten kaynaklanan deformasyonun tetrahelisene benzer olduğu bulunmuştur.

Kaynakça

  1. ^ Harmon AD, Weisgraber KH, Weiss U (1980). "Preformed azulene pigments of Lactarius indigo (Schw.) Fries (Russulaceae, Basidiomycetes)". Cellular and Molecular Life Sciences (Experientia). 36 (1). ss. 54-56. doi:10.1007/BF02003967. ISSN 1420-682X. 
  2. ^ Anderson, Arthur G.; Steckler, Bernard M. (Eylül 1959). "Azulene. VIII. A Study of the Visible Absorption Spectra and Dipole Moments of Some 1- and 1,3-Substituted Azulenes 1,2". Journal of the American Chemical Society (İngilizce). 81 (18): 4941-4946. doi:10.1021/ja01527a046. ISSN 0002-7863. 12 Nisan 2023 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 12 Nisan 2023. 
  3. ^ Tétreault, N.; Muthyala, R.S.; Liu, R.S.H.; Steer, R.P. (1999). "Control of the Photophysical Properties of Polyatomic Molecules by Substitution and Solvation: The Second Excited Singlet State of Azulene". J. Phys. Chem. A. 103 (15). ss. 2524-31. doi:10.1021/jp984407q. 
  4. ^ Zur Kenntnis der flüchtigen Pflanzenstoffe VIII. Synthese des Vetivazulens Alexander St. Pfau, Pl. A. Plattner Helvetica Chimica Acta Volume 22 Issue 1, Pages 202–08 1939 DOI:10.1002/hlca.19390220126
  5. ^ Klaus Hafner; Klaus-Peter Meinhardt. "Azulene". Organic Syntheses. ; Collective Volume, 7, s. 15 
  6. ^ Approach to the Blues: A Highly Flexible Route to the Azulenes Sébastien Carret, Aurélien Blanc, Yoann Coquerel, Mikaël Berthod, Andrew E. Greene, Jean-Pierre Deprés Angewandte Chemie International Edition Volume 44, Issue 32, Pages 5130–33 2005 Abstract 16 Aralık 2012 tarihinde Archive.is sitesinde arşivlendi
  7. ^ Melvyn R. Churchill "Transition Metal Complexes of Azulene and Related Ligands" Progress in Inorganic Chemistry 1970, volume 11. DOI:10.1002/9780470166123.ch2
  8. ^ Asao, Toyonobu; Shunji Ito; Noboru Morita (1989), "1-Hydroxyazulene and 3-hydroxyguaiazulene: Synthesis and their properties", Tetrahedron Letters, 30 (48), ss. 6693-6696, doi:10.1016/S0040-4039(00)70653-8 
  9. ^ Takase, Kahei; Toyonobu Asao; Yoshikazu Takagi; Tetsuo Nozoe (1968), "Syntheses and some properties of 2- and 6-hydroxyazulenes", Chemical Communications (London), 7, ss. 368b-370, doi:10.1039/C1968000368B 
  10. ^ Yamamura, Kimiaki; Kawabata, Shizuka; Kimura, Takatomo; Eda, Kazuo; Hashimoto, Masao (2005). "Novel Synthesis of Benzalacetone Analogues of Naphth[a]azulenes by Intramolecular Tropylium Ion-Mediated Furan Ring-Opening Reaction and X-ray Investigation of a Naphth[1,2-a]azulene Derivative". The Journal of Organic Chemistry. 70 (22). s. 8902. doi:10.1021/jo051409f. PMID 16238325. 

Dış bağlantılar

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Karbon</span> sembolü C ve atom numarası 6 olan kimyasal element; bilinen tüm yaşamın ortak unsuru

Karbon, doğada yaygın bulunan ametal kimyasal elementtir. Evrende bolluk bakımından altıncı sırada yer alan karbon, kızgın yıldızlarda hidrojenin termonükleer yanmasında temel rol oynar. Dünyada hem doğal halde, hem de başka elementlerle bileşik halinde bulunan karbon, ağırlık olarak Dünya'nın yerkabuğunun yaklaşık %0,2'sini oluşturur. En arı (katışıksız) biçimleri elmas ve grafittir; daha düşük arılık derecelerinde maden kömürünün, kok kömürünün ve odun kömürünün bileşeni olarak bulunur. Atmosferin yaklaşık % 0,05'ini oluşturan ve bütün doğal sularda erimiş olarak bulunan karbon dioksit, kireç taşı ve mermer gibi karbonat mineralleri, kömürün, petrolün ve doğalgazın başlıca yapıtaşları olan hidrokarbonlar, en bol bulunan bileşikleridir.

<span class="mw-page-title-main">Benzen</span>

Benzen, aren veya aromatik hidrokarbonlar olarak adlandırılan organik bileşikler sınıfının en basit üyesidir. Renksiz, yanıcı, kaynama noktası 80,1 °C, erime noktası 5,5 °C olan bir sıvıdır. Moleküler formülü C6H6'dır. Benzen, endüstriyel bakımdan değerli olduğu gibi yapısı bakımından da kimya çalışmalarında önemlidir. Kan hücrelerini öldürme etkisi olduğundan kanser yapıcı bileşikler arasına girer.

<span class="mw-page-title-main">Fenol</span>

Fenol, benzen halkasına hidroksil bağlanmasıyla oluşan kimyasal bileşiktir. Saf hâlde, renksiz veya beyazdan hafifçe pembeye çalan renkte kristal katı şeklindedir. Tatlımsı, buruk bir kokuya sahip fenollerin tespit limiti havada 40 ppb, suda ise 1-8 ppm'dir. Suya kıyasla çok yavaş buharlaşır, suda orta dereceli bir çözünürlüğe sahiptir ve oldukça yanıcıdır.

<span class="mw-page-title-main">İstiflenme</span>

Kimyada istiflenme, genelde aromatik olan moleküllerin atomlar arası etkileşerek deste şeklinde üst üst üste gelmesidir. İstiflenmiş bir sistemin en yaygın bilinen örneği DNA molekülünde birbirini takibeden bazlarda görülür. İstiflenme proteinlerde, non-polar iki halkanın örtüşmesi halinde de meydana gelir. Hangi moleküllerarası kuvvetlerin istiflenmeye neden olduğu hâlen tartışma konusudur.

<span class="mw-page-title-main">Aromatiklik</span>

Organik kimyada bazı atom halkalarının yapısı beklenenin üstünde kararlıdır. Doymamış bağlar, yalın elektron çiftleri veya boş orbitallerden oluşan konjüge bir halkanın konjüge olmasından beklenecek kararlılıktan daha yüksek bir kararlılık gösterme özelliğine aromatiklik denir. Aromatiklik, halkasal delokalizasyon ve rezonansın bir belirtisi olarak da düşünülebilir.

<span class="mw-page-title-main">Çinko siyanür</span> kimyasal bileşik

Çinko siyanür, Zn(CN)2 formüllü ile gösterilen bir inorganik bileşiktir. Esas olarak çinko kaplamada kullanılan beyaz renkli bir katıdır, ancak organik bileşiklerin sentezi için daha özel uygulamalara da sahiptir.

<span class="mw-page-title-main">Bölgesel seçicilik</span>

Kimyada, bölgesel seçicilik, kimyasal bağlanma ya da kırma sırasında bir yönün, diğer tüm yönlere tercih edilmesidir. Hangi protonun hangi olası pozisyonlardan hangisini etkileyeceği, örneğin hangi protonun güçlü bir bazın bir organik molekülden soyutlanacağı veya ikame edilmiş bir benzen halkası üzerinde başka bir ikame edicinin ekleneceği gibi birden fazla pozisyonun etkileneceği durumlarda uygulanır.

<span class="mw-page-title-main">Kekulen</span>

Kekulen, C48H24 kimyasal formülüne sahip polisiklik aromatik hidrokarbon ve sirkülendir. İlk olarak 1978'de sentezlendi ve benzen molekülünün yapısını keşfeden August Kekulé'nin anısına isimlendirildi.

<span class="mw-page-title-main">Piridin</span> Kimyasal bileşen

Piridin, C5H5N kimyasal formüllü, bazik bir heterosiklik organik bileşiktir. Yapısal olarak benzen ile ilişkilidir, bir metin grubu (=CH−) bir nitrojen atomu ile değiştirilir. Kendine özgü, hoş olmayan balık benzeri bir kokuya sahip, oldukça yanıcı, zayıf alkali, suda çözünür bir sıvıdır. Piridin renksizdir, ancak eski veya saf olmayan numuneler sarı renkte görünebilir. Piridin halkası, tarım kimyasalları, farmasötik ürünler ve vitaminler dahil olmak üzere birçok önemli bileşikte ortaya çıkar. Geçmişte piridin, kömür katranından üretilmiştir. Bugün dünya çapında yılda yaklaşık 20.000 ton ölçekte üretilmektedir.

Organik kimyada sikloalkin, bir alkinin siklik analoğudur. Bir sikloalkin, bir veya daha fazla üçlü bağ içeren, kapalı bir karbon atomu halkasından oluşur. Sikloalkinlerin genel formülü CnH2n-4 tür. C–C≡C–C alkin biriminin doğrusal doğası nedeniyle, sikloalkinler yüksek oranda zorlanabilir. Yalnızca, halkadaki karbon atomlarının sayısı, bu geometriyi karşılamak için gerekli esnekliği sağlayacak kadar fazla olduğunda mevcut olabilir. Bu molekül sınıfının en küçük bileşenleri deneysel olarak gözlemlenemeyecek kadar çok zorlanma yaşayabilirken, büyük alkin içeren karbosikllerde zorlanma gözlenmez. Siklooktin (C8H12), izole edilebilen ve stabil bir bileşik olarak depolanabilen en küçük sikloalkin grubudur. Bununla birlikte, daha küçük sikloalkinler, diğer organik moleküller ile reaksiyonlar yoluyla veya geçiş metallerine kompleksleşme yoluyla üretilebilir ve hapsedilebilir.

<span class="mw-page-title-main">Kloroplatinik asit</span> inorganik bileşik

Kloroplatinik asit (hekzakloroplatinik asit olarak da bilinir), [H3O]2[PtCl6](H2O)x (0≤x≤6) formülüne sahip bir inorganik bileşiktir. Kırmızı bir katı, genellikle sulu bir çözelti olarak önemli bir platin kaynağıdır. Genellikle kısaca H2PtCl6 olarak yazılsa da, hekzakloroplatinat anyonunun (PtCl62-) hidronyum (H3O+) tuzudur. Hekzakloroplatinik asit oldukça higroskopiktir.

Nitrolama bir nitro grubunun organik kimyasal bileşik içine sokulması için genel bir kimyasal proses sınıfıdır. İfade daha genel olarak, ayrıca nitrogliserin sentezinde olduğu gibi alkoller ve nitrik asit arasında farklı nitrat esterleri oluşturma işlemine yanlış olarak uygulanır. Nitro bileşiklerinin ve nitratların ortaya çıkan yapısı arasındaki fark nitro bileşiklerindeki azot atomunun doğrudan oksijen olmayan bir atoma genel olarak da karbon veya başka azot atomuna bağlanmasıdır. Oysaki organik nitratlar olarak da adlandırılan nitrat esterlerinde, azot bir oksijen atomuna genellikle dolayısıyla da bir karbon atomu 'na bağlanır.

<span class="mw-page-title-main">Nitro bileşiği</span>

Nitro bileşikleri, bir veya daha fazla nitro fonksiyonel grubu (−NO2) içeren organik bileşiklerdir. Nitro grubu, dünya çapında kullanılan en yaygın eksplosoforlardan (bileşiği patlayıcı madde yapan fonksiyonel grup) biridir. Nitro grubuda güçlü bir elektron çeken gruptur. Bu özellik nedeniyle, nitro grubuna alfa (bitişik) olan C-H bağları asidik olabilir. Aynı nedenden dolayı, aromatik bileşiklerde nitro grubunun varlığı elektrofilik aromatik sübstitüsyonu yavaşlatsa da nükleofilik aromatik sübstitüsyonu kolaylaştırır. Nitro grupları, doğada nadiren bulunur ve nitrik asit ile başlayan nitrolama reaksiyonları tarafından neredeyse her zaman üretilir.

<span class="mw-page-title-main">Sandviç bileşik</span>

Sandviç bileşik, organometalik kimyada iki aren ligandına haptik kovalent bağlarla bağlanmış bir metal içeren kimyasal bir bileşiktir. Arenler, CnHn formülüne, ikame edilmiş türevlere (örn. Cn(CH3)n) ve heterosiklik türevlere (örn. BCnHn+1) sahiptir. Metal genellikle iki halka arasında yer aldığından "sıkıştırılmış" olduğu söylenir. Özel bir sandviç kompleksi sınıfı, metalosenlerdir.

<span class="mw-page-title-main">Erich Hückel</span>

Erich Armand Arthur Joseph Hückel, Alman fizikçi ve fiziksel kimyagerdir. İki büyük katkısıyla tanınmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Fenton reaktifi</span>

Fenton reaktifi kirleticileri veya atık suları oksitlemede kullanılan, katalizör olarak demir içeren bir demir bileşiği (genellikle demir (II) sülfat, FeSO4) ile hidrojen peroksitin (H2O2) bir çözeltisidir. Fenton reaktifi, trikloroetilen (TCE) ve tetrakloroetilen (perkloroetilen, PCE) gibi organik bileşikleri yok etmek için kullanılabilir. 1890'larda Henry John Horstman Fenton tarafından analitik bir reaktif olarak geliştirilmiştir.

<span class="mw-page-title-main">Hell-Volhard-Zelinski halojenasyonu</span> Kimyasal reaksiyon

Hell-Volhard-Zelinski halojenasyon reaksiyonu, α karbonunda bir karboksilik asitin halojenasyonunu içeren kimyasal bir dönüşümdür. Bu reaksiyonun gerçekleşmesi için α karbonunun en az bir proton taşıması gerekir. Reaksiyon, Alman kimyagerler Carl Magnus von Hell (1849-1926) ve Jacob Volhard (1834-1910) ile Rus kimyager Nikolay Zelinski'nin (1861-1953) adını almıştır.

Friedel–Crafts reaksiyonları 1877'de Charles Friedel ve James Crafts tarafından ornatıkları bir aromatik halkaya bağlamak için geliştirilen bir dizi reaksiyondur. Friedel–Crafts reaksiyonları iki ana tiptedir: alkilasyon reaksiyonları ve açilasyon reaksiyonları. Her ikisi de elektrofilik aromatik sübstitüsyon ile ilerler.

<span class="mw-page-title-main">Disiyanoasetilen</span>

Disiyanoasetilen, C
4
N
2
kimyasal formülüne sahip bir karbon ve azot bileşiğidir. Alternatif üçlü ve tek kovalent bağlarla N≡C−C≡C−C≡N doğrusal bir moleküler yapıya sahiptir. İki hidrojen atomunun siyanür grupları ile değiştirildiği asetilen olarak görülebilir.

<span class="mw-page-title-main">Oksazolin</span>

Oksazolin, C
3
H
5
NO
formülüne sahip beş üyeli bir heterosiklik organik bileşiktir. Karbon ve/veya azot üzerinde, hidrojen olmayan ornatıklar içeren, oksazolinler adı verilen bir bileşik ailesinin ebeveynidir. Oksazolinler, oksazolidinlerin doymamış analoglarıdır ve N ve O'nun doğrudan bağlandığı izoksazolinlerle izomeriktirler. Çift bağın konumuna bağlı olarak iki oksazolin izomeri bilinmektedir.