Prismano | |
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Nome IUPAC | |
Tetraciclo[2.2.0.02,6.03,5]esano | |
Nomi alternativi | |
[3]prismano triprismano benzene di Ladenburg | |
Caratteristiche generali | |
Formula bruta o molecolare | C6H6 |
Massa molecolare (u) | 78,1134 |
Aspetto | liquido incolore, esplosivo |
Numero CAS | |
PubChem | 12305738 |
SMILES | C12C3C1C4C2C34 |
Indicazioni di sicurezza | |
Il prismano,[1] nome sistematico [3]prismano o triprismano,[2] è un idrocarburo tetraciclico alifatico di formula (CH)6. Deve il suo nome al fatto che i 6 atomi di carbonio dello scheletro sono disposti ai vertici di un prisma triangolare; in quanto tale rappresenta il più semplice dei prismani,[3][4] una classe di idrocarburi facente parte della classe più ampia dei poliedrani.[5] La disposizione geometrica risultante ha simmetria molecolare D3h.[6]
Albert Ladenburg propose erroneamente questa struttura per il benzene.[7] Il composto fu sintetizzato in laboratorio solo nel 1973.[8]
Il prismano è un isomero del benzene (D6h) avente però una stabilità molto minore e una reattività molto maggiore e nettamente differente da quest'ultimo. Del benzene rappresenta anche un isomero di valenza, in quanto può essere convertito in esso direttamente, ad esempio tramite reazioni pericicliche di fotolisi.[9]
Gli angoli CCC di 60° nelle facce triangolari e 90° in quelle quadrate, sono molto distanti dall'angolo tetraedrico (109,5°), cioè quello ideale per il carbonio saturo e questo fa sì che la molecola sia in forte tensione (~ 90 kcal/mol)[10] e quindi alquanto instabile, sebbene il suo derivato esametilsostituito (CMe)6, che è stato anch'esso ottenuto nel 1966, prima del prismano stesso, sia più stabile.[11]
A temperatura ambiente si presenta come un liquido incolore incline ad esplodere.[8]
La sintesi parte dal benzvalene (1) e dal 4-feniltriazolidone, che è uno tra i più forti dienofili.[12] La reazione è del tipo Diels-Alder, ma stadi, che comporta la formazione di un carbocatione come intermedio. L'addotto (2) è poi idrolizzato e successivamente trasformato in un sale di rame(II). Dopo neutralizzazione con una base forte, l'azocomposto (3) può essere cristallizzato con una resa del 65%. L'ultimo passaggio prevede una fotolisi dell'azo composto. Questa fotolisi porta alla formazione di un biradicale che decomponendosi forma il prismano (4) e azoto, con una resa inferiore al 10%. Il prismano viene poi isolato tramite gascromatografia preparativa.[8]