Azulene

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Azulene
formula di struttura
Nome IUPAC
biciclo[5.3.0]decapentaene
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolare C10H8
Massa molecolare (u) 128,18
Aspetto solido violetto
Numero CAS 275-51-4
Numero EINECS 205-993-6
PubChem 9231
SMILES C1=CC=C2C=CC=C2C=C1
Proprietà chimico-fisiche
Solubilità in acqua insolubile
Temperatura di fusione 97 °C (370 K) ; sublima
Temperatura di ebollizione 241 °C (514 K) ; si decompone
Proprietà termochimiche
ΔfH0 (kJ·mol−1) 212,3
Indicazioni di sicurezza
Simboli di rischio chimico
pericoloso per l'ambiente
Frasi H 411
Consigli P 273 [1]

L'azulene (dallo spagnolo azul, blu) è un idrocarburo aromatico, isomero del naftalene. È un monoterpene, e a temperatura ambiente si presenta come un solido cristallino di colore intermedio tra il blu-violetto e il nero, insolubile in acqua.

L'azulene è noto già dal 15 ° secolo come cromoforo azzurro ottenuto dalla distillazione a vapore della camomilla. È stato scoperto nella achillea e nell'assenzio e il nome gli venne dato nel 1863 da Septimus Piesse. La sua struttura è stata riportata da Lavoslav Ružička, e la sua sintesi organica venne effettuata per la prima volta nel 1937 da Placido Plattner.

Struttura e proprietà[modifica | modifica wikitesto]

La molecola è planare ed è composta da due anelli condensati, uno a 5 atomi di carbonio, l'altro a 7.

Sia il colore che l'apprezzabile momento dipolare di 1.08 D[2] dell'azulene sono da imputarsi alla sua struttura: con il trasferimento di una coppia di elettroni dall'anello a 7 atomi a quello a 5, entrambi gli anelli risultano essere stabilizzati perché aromatici a 6 elettroni; questo fenomeno crea un eccesso di carica negativa sull'anello a 5 atomi ed un eccesso di carica positiva sull'anello a 7. Un'altra caratteristica peculiare di questo composto è la violazione della regola di Kasha poiché esibisce fluorescenza da un livello energetico elettronico eccitato (S2 → S0) ad energia maggiore del primo satto elettronico eccitato S1.[3]

trasferimento di carica e momento dipolare nella molecola dell'azulene

È comunque un composto meta-stabile. In tempi lunghi, dell'ordine degli anni, tende a riarrangiarsi trasformandosi nel più stabile naftalene.[4]

Sintesi Organica[modifica | modifica wikitesto]

Le vie sintetiche per l'azulene sono state a lungo fulcro di interesse a causa della sua struttura inusuale. Nel 1939 il primo tentativo è stato segnalato da S. Pfau e P.Plattner[5] a partire da indene ed etil diazoacetato.

Un'altra sintesi prevede l'annulazione del ciclopentadiene con sintoni insaturi a cinque atomi di carbonio.[6]L'approccio alternativo dal cicloeptatriene è noto da tempo,di cui un metodo illustrativo viene mostrato di seguito:[7]

Primo step:cicloaddizione [2+2] del cicloeptatriene con dicloro chetene. 2°: inserzione del diazometano 3°:deidroalogenazione con DMF 4°: riduzione di Luche dell'alcool con sodio boroidruro 5°: reazione di eliminazione con reagente di Burgess 6°: ossidazione con p-cloroanilina 7°: dealogenazione con polimetilidrosilossano, palladio (II) acetato, fosfato di potassio e il legante DPDB

Utilizzi[modifica | modifica wikitesto]

Trova principalmente impiego come colorante e nell'industria cosmetica.

In chimica organometallica, l'azulene funge da legante per i centri metallici a bassa valenza, che sono anche noti per formare complessi con entrambi i leganti ciclopentadienile e cicloeptatrienile. Alcuni complessi illustrativi sono (azulene)Mo2(CO)6 e (azulene)Fe2(CO)5.[8]

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ Sigma Aldrich; rev. del 03.11.2011
  2. ^ Arthur G. Anderson e Bernard M. Steckler, Azulene. VIII. A Study of the Visible Absorption Spectra and Dipole Moments of Some 1- and 1,3-Substituted Azulenes1,2, in Journal of the American Chemical Society, vol. 81, nº 18, 1° settembre 1959, pp. 4941–4946, DOI:10.1021/ja01527a046. URL consultato l'11 luglio 2016.
  3. ^ Nicolas Tétreault, Rajeev S. Muthyala e Robert S. H. Liu, Control of the Photophysical Properties of Polyatomic Molecules by Substitution and Solvation:  The Second Excited Singlet State of Azulene, in The Journal of Physical Chemistry A, vol. 103, nº 15, 1° aprile 1999, pp. 2524–2531, DOI:10.1021/jp984407q. URL consultato l'11 luglio 2016.
  4. ^ Carl Salter e James B. Foresman, Naphthalene and Azulene I: Semimicro Bomb Calorimetry and Quantum Mechanical Calculations, in Journal of Chemical Education, vol. 75, nº 10, 1° ottobre 1998, pp. 1341, DOI:10.1021/ed075p1341. URL consultato l'11 luglio 2016.
  5. ^ (EN) Alexander St. Pfau e Pl. A. Plattner, Zur Kenntnis der flüchtigen Pflanzenstoffe VIII. Synthese des Vetivazulens, in Helvetica Chimica Acta, vol. 22, nº 1, 1° gennaio 1939, pp. 202–208, DOI:10.1002/hlca.19390220126. URL consultato l'11 luglio 2016.
  6. ^ Klaus Hafner; Klaus-Peter Meinhardt (1990). "Azulene". Org. Synth .; Coll. Vol. 7, p. 15
  7. ^ 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
  8. ^ (EN) Melvyn R. Churchill, Transition Metal Complexes of Azulene and Related Ligands, in Progress in Inorganic Chemistry, John Wiley & Sons, Inc., 1° gennaio 1970, pp. 53–98, DOI:10.1002/9780470166123.ch2, ISBN 9780470166123. URL consultato l'11 luglio 2016.

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