Cumulene
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Un cumulene è un composto chimico caratterizzato dalla presenza di doppi legami cumulativi (consecutivi), per esempio 1,2-propadiene (allene). Un altro cumulene più grande è 1,2,3-butatriene, H2C=C=C=CH2. Differentemente dagli alcani e dalla maggior parte degli alcheni, i cumuleni tendono a essere strutturalmente rigidi, il che li rende interessanti in nanotecnologia molecolare. I diacetileni sono un altro genere di catene con atomi di carbonio rigidi. I cumuleni, tramite indagini di astrochimica, sono stati riscontrati in regioni dello spazio dove l'idrogeno rappresenta un elemento raro. Il composto capostipite, 1,2-propadiene, viene spesso chiamato semplicemente cumulene, sebbene il termine allene sia più comune.
Cumuleni inorganici sono il diossido di carbonio, il solfuro di carbonio e il subossido di carbonio. Una importante classe di cumuleni inorganici è rappresentata dai cheteni, che hanno caratteristiche intermedie tra il diossido di carbonio e l'allene.
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[modifica] Struttura
La rigidità dei cumuleni deriva dal fatto che uno o più atomi di carbonio intrattengono due doppi legami. La loro ibridazione sp porta alla formazione di due doppi legami separati da un angolo di 90°. È interessante notare come i cumuleni che possiedono un numero pari di doppi legami consecutivi e possiedono anche sostituenti differenti in entrambe le estremità possono essere chirale persino se mancano di un classico stereocentro. Per esempio, il 2,3-pentadiene e 1,3,4-esatriene sono chirali. Un numero dispari di doppi legami in un sistema cumulenico con sostituenti appropriati mostra invece isomeria cis-trans.
[modifica] Reazioni
Le reazioni del cumulene sono le medesime di quelle dei composti con doppi legami isolati. Sebbene questo genere di molecola possegga due legami π strettamente vicini, in sostanza questi si comportano come doppi legami isolati. Ciò è dovuto al fatto che i due legami π sull'atomo di carbonio centrale sono formati da orbitali p non ibridizzati. Essendo questi orbitali perpendicolari l'uno all'altro e occupando ciascuno i piani nodali dell'altro i due legami sono in sostanza isolati.
[modifica] Ruolo di ligandi
Il primo complesso contenente un ligando vinilidene a essere stato riportato fu Ph2C2Fe2(CO)8, ottenuto dalla reazione del difenilchetene (formula Ph2C=C=O) con ferro pentacarbonile (Fe(CO)5). Strutturalmente questa molecola somiglia a Fe2(CO)9, dove un ligando a ponte μ-CO è rimpiazzato da 1,1-difenilvinilidene, Ph2C2. Il primo complesso vinilidenico monometallico fu (C5H5)Mo(P(C6H5)3)(CO)2[C=C(CN)2]Cl.[1]
[modifica] Note
- ^ R. B. King (2004). The Beginnings of Terminal Vinylidene Metal Complex Chemistry Through the Dicyanomethylene/Oxygen Analogy: Dicyanovinylidene Transition Metal Complexes. Coordination Chemistry Reviews 248: 1533-1541.
[modifica] Voci correlate
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