Ketének

Ketének
Általános felépítés
A ketén kiindulási vegyület szerkezete

A ketének (a második szótag hangsúlyozása: Ket e ne ) egy szerves vegyületcsoport , amelynek általános képlete RR'C = C = O. R és R 'bármilyen gyök lehet . Az etenon (= ketén) a legegyszerűbb képviselője ennek a H ₂ C = C = O képletű anyagcsoportnak . A ketének nagyon reaktívak, szinte mindegyik azonnal dimerizálódik a megfelelő diketénné . A ketének formailag a megfelelő karbonsavak belső anhidridjei.

sztori

A keténeket először Hermann Staudinger fedezte fel 1905-ben difenil-ketén formájában ( -klór- difenil- acetil-klorid átalakulása cinkkel), és szisztematikusan megvizsgálta őket. A reaktív szerves köztitermékek és a stabil gyökök első példái ihlették, amelyeket Moses Gomberg 1900-ban fedezett fel ( trifenil-metilcsoportot tartalmazó vegyületek ). A keténekkel Staudinger új ilyen anyagcsoportot talált. ${\ displaystyle \ alpha}$

Gyártás

Ketént iparilag katalitikus magas hőmérsékletű pirolízis a acetonban vagy ecetsavban 700 ° C-on

{\ displaystyle \ mathrm {CH_ {3} COCH_ {3} \ {\ xrightarrow {700 ^ {\ circ} C}} \ H_ {2} C {=} C {=} O \ + \ CH_ {4}} }

Keténszintézis aceton pirolízisével. A metánt melléktermékként állítják elő.

Általában a ketének in situ hozzáférhetők , ha legalább egy hidrogént α-helyzetben hordozó karbonsav-halogenideket bázissal , például trietil-aminnal reagáltatunk :

A ketének a Wolff átrendeződéséből is származhatnak .

Reakciók

A ketének felhalmozódott kettős kötésük miatt nagyon reaktívak.

Karbonsav-észterek képződése

A karbonsav-észterek alkoholokkal történő reakcióval képződnek :

Karbonsav-anhidrid képződése

A ketén egy karbonsavval reagálva karbonsav-anhidridet képez :

Karboxamidok képződése

A ketének ammóniával reagálva primer amidokat képeznek :

A reakciót a ketén és primer aminok termel szekunder amidok:

A ketének szekunder aminokkal reagálva tercier amidokat képeznek :

hidrolízis

A karbonsavak keténekből képződnek vízzel történő reakció útján:

Enol-acetátok képződése

Enolizálható karbonil-vegyületekkel a ketének enol-acetátokká alakulnak. A következő példa az etenon és aceton reakcióját mutatja propen-2-il-acetát előállítására:

Dimerizálás

Szobahőmérsékleten a ketén gyorsan dimerizálódik diketénné , de melegítéssel kinyerhető:

[2 + 2] ciklustöltet

A ketének u. a. reagálnak a alkének , karbonil-vegyületek , a karbodiimidek és iminek alatt [2 + 2] cikloaddíciós . A példa a β-laktám szintézisét mutatja be egy ketén és egy imin reakciójával (lásd: Staudinger szintézis ):

Egyéni bizonyíték

↑ Staudinger, Ketene, egy új testosztály . A Német Vegyi Társaság jelentése, 1905. 38. évfolyam, 1735–1739.
↑ Thomas T. Tidwell, A ketének első százada (1905-2005): egy reaktív köztitermék-család születése, Angewandte Chemie, Int. Kiadás, 44. kötet, 2005, 5778-5785.
^ Siegfried Hauptmann : Szerves kémia, 2. kiadás, VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindindustrie, Lipcse, 1985, 410. oldal, ISBN 3-342-00280-8 .
^ Siegfried Hauptmann: Szerves kémia: 65 táblázattal . Német kiadó az alapipar számára, Leipzig 1985, ISBN 3-87144-902-4 , p. 410-412 .
^ Jie Jack Li: Névreakciók. Részletes reakciómechanizmusok gyűjteménye . 3. Kiadás. Springer-Verlag, Berlin 2006, ISBN 978-3-540-30030-4 , pp. 561-562 , doi : 10.1007 / 3-540-30031-7 .
^ Hermann Staudinger: A ketének ismeretéről. Difenilketén . In: Justus Liebig Annals of Chemistry . szalag 356 , no. 1-2 . John Wiley & Sons, Inc., 1907, p. 51-123 , doi : 10.1002 / jlac.19073560106 .

[1] Staudinger, Ketene, egy új testosztály . A Német Vegyi Társaság jelentése, 1905. 38. évfolyam, 1735–1739.

[2] Thomas T. Tidwell, A ketének első százada (1905-2005): egy reaktív köztitermék-család születése, Angewandte Chemie, Int. Kiadás, 44. kötet, 2005, 5778-5785.

[Hauptmann-3] Siegfried Hauptmann : Szerves kémia, 2. kiadás, VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindindustrie, Lipcse, 1985, 410. oldal, ISBN 3-342-00280-8 .

[:1-4] Siegfried Hauptmann: Szerves kémia: 65 táblázattal . Német kiadó az alapipar számára, Leipzig 1985, ISBN 3-87144-902-4 , p. 410-412 .

[:2-5] Jie Jack Li: Névreakciók. Részletes reakciómechanizmusok gyűjteménye . 3. Kiadás. Springer-Verlag, Berlin 2006, ISBN 978-3-540-30030-4 , pp. 561-562 , doi : 10.1007 / 3-540-30031-7 .

[:3-6] Hermann Staudinger: A ketének ismeretéről. Difenilketén . In: Justus Liebig Annals of Chemistry . szalag 356 , no. 1-2 . John Wiley & Sons, Inc., 1907, p. 51-123 , doi : 10.1002 / jlac.19073560106 .

Languages