Tropilio

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In chimica organica, il catione tropilio è una specie aromatica con formula [C7H7]+ derivata formalmente dal distacco di uno ione idruro dal gruppo CH2 del cicloeptatriene.[1] Il suo nome deriva dalla molecola di tropina, che a sua volta deve il proprio nome a quella dell'atropina. Il catione può formare dei sali stabili, come ad esempio [C7H7]+BF4-.[2]

Sintesi[modifica | modifica wikitesto]

Il catione tropilio può essere ottenuto facendo reagire il cicloeptatriene con bromo o pentacloruro di fosforo. Nel caso venga utilizzato il bromo, come fece G. Merling nel 1891,[3] la reazione è la seguente:

Struttura[modifica | modifica wikitesto]

Il catione tropilio possiede una struttura ciclica eptagonale planare e possedendo inoltre 6 elettroni π rispetta la regola di Hückel, risultando così una specie aromatica in cui la carica positiva è delocalizzata sui 7 atomi di carbonio del ciclo. La struttura venne chiarita da von Eggers Doering e Knox nel 1954.[4][5]

Il tropilio è utilizzato in chimica metallorganica come ligando per i metalli di transizione.

Spettrometria di massa[modifica | modifica wikitesto]

Il catione tropilio viene riscontrato frequentemente in spettrometria di massa sotto forma di un intenso picco con valore m/z = 91. Il frammento è caratteristico dei composti aromatici che contengono un gruppo benzilico: in seguito alla ionizzazione si forma il catione PhCH2+ che dopo riarrangiamento produce C7H7+ dotato di elevata stabilità.

Spettro di massa del toluene ottenuto mediante ionizzazione elettronica. Notare lo ione molecolare con M = 92 (C7H8+) e il picco base a M-1 = 91 (C7H7+, il catione tropilio).

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ (EN) tropylium ions, IUPAC Gold Book
  2. ^ Tropylium tetrafluorate Archiviato il 29 agosto 2012 in Internet Archive. Organic Syntheses, Coll. Vol. 5, p.1138 (1973); Vol. 43, p.101 (1963)
  3. ^ Merling, G. (1891), Ueber Tropin. Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft, 24: 3108–3126. DOI10.1002/cber.189102402151
  4. ^ The Cycloheptatrienylium (Tropylium) Ion W. Von E.Doering, L. H. Knox J. Am. Chem. Soc., 1954, 76 (12), pp. 3203–3206 DOI10.1021/ja01641a027
  5. ^ Aromaticity as a Cornerstone of Heterocyclic Chemistry Alexandru T. Balaban, Daniela C. Oniciu, Alan R. Katritzky Chem. Rev., 2004, 104 (5), pp. 2777–2812 DOI10.1021/cr0306790

Voci correlate[modifica | modifica wikitesto]

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