Cykloheptan

Cykloheptan
Skeletal formula
Ball-and-stick model
Nazwy
Preferowana nazwa IUPAC
Cykloheptan
Identyfikatory
Model 3D ( JSmol )
CHEMBL
ChemSpider
Karta informacyjna ECHA 100.005.483 Edit this at Wikidata
Numer WE
  • 206-030-2
Identyfikator klienta PubChem
UNII
Numer ONZ 2241
  • InChI=1S/C7H14/c1-2-4-6-7-5-3-1/h1-7H2  check T
    Klucz: DMEGYFMYUHOHGS-UHFFFAOYSA-N  check Y
  • InChI=1/C7H14/c1-2-4-6-7-5-3-1/h1-7H2
    Klucz: DMEGYFMYUHOHGS-UHFFFAOYAF
  • C1CCCCCC1
Nieruchomości
C 7 H 14
Masa cząsteczkowa 98,189 g·mol -1
Wygląd bezbarwna oleista ciecz
Gęstość 0,8110 g/cm 3
Temperatura topnienia -12 ° C (10 ° F; 261 K)
Temperatura wrzenia 118,4 ° C (245,1 ° F; 391,5 K)
nieistotny
Rozpuszczalność
bardzo dobrze rozpuszczalny w etanolu , eterze rozpuszczalny w benzenie , chloroformie
dziennik P 4.0
1.4436
Zagrożenia
Oznakowanie GHS :
GHS02: FlammableGHS08: Health hazard
Niebezpieczeństwo
H225 , H304 , H412
P210 , P233 , P240 , P241 , P242 , P243 , P273 , P280 , P301+P310 , P303+P361+P353 , P331 , P370+P378 , P403+P235 , P405 , P501
NFPA 704 (ognisty diament)
1
3
0
Punkt zapłonu 6 ° C (43 ° F; 279 K)
Związki pokrewne
Powiązane cykloalkany
Cykloheksan Cyklooktan
O ile nie zaznaczono inaczej, dane podano dla materiałów w stanie normalnym (przy 25°C [77°F], 100 kPa).
check  Y ( co to jest check☒ Y N ?)

Cykloheptan jest cykloalkanem o wzorze cząsteczkowym C 7 H 14 . Cykloheptan jest stosowany jako niepolarny rozpuszczalnik w przemyśle chemicznym oraz jako półprodukt do produkcji chemikaliów i leków farmaceutycznych . Można go wyprowadzić przez redukcję Clemmensena z cykloheptanonu . Opary cykloheptanu działają drażniąco na oczy iw przypadku wdychania w dużych ilościach mogą powodować depresję oddechową .

Konformacje

Cykloheptan nie jest płaską cząsteczką, ponieważ dałoby to kąty wiązań CCC znacznie większe niż kąt tetraedryczny około 109,5°. Zamiast tego jest pomarszczony i trójwymiarowy. Można zadać pytanie, jakie konformacje miałyby wszędzie ten sam kąt (blisko 109,5°) i wszystkie długości wiązań równe. Jeśli pomyślimy o otwartym łańcuchu siedmiu wiązań, istnieje pięć kątów dwuściennych , które można wybrać dla sekwencji (1,2,3,4), (2,3,4,5) i tak dalej. Jednak ostatnie wiązanie powinno kończyć się tam, gdzie zaczęło się pierwsze i powinno tworzyć właściwy kąt z pierwszym wiązaniem. Narzuca to cztery ograniczenia, ale mamy do dyspozycji pięć kątów dwuściennych, więc mamy jeden stopień swobody. Okazuje się, że istnieją dwa continua rozwiązań. Jedna to kolista seria czternastu konformacji „łódeczek” przeplatanych konformacjami „twist-boat”, a druga to kolista seria czternastu konformacji „krzeseł” przeplatanych konformacjami „twist-chair”. Konformacje łodzi i krzesła mają symetrię lustrzaną, podczas gdy łódka i krzesło obrotowe mają podwójną symetrię obrotową. Konformacje między łódką a krętlikiem lub między krzesłem a krętym krzesełkiem nie mają symetrii. Przejście wzdłuż kontinuum łódź→twist-boat→boat→twist-boat→łódź stanowi pseudorotację , podobnie jak krzesło→twist-fotel→krzesło→twist-boat→krzesło.

W rzeczywistości w cykloheptanie konformacje nie będą miały wszędzie dokładnie równych kątów i długości wiązań, ponieważ nie mają siedmiokrotnej rotacji ani niewłaściwej rotacji . Kontrastuje to z krzesłem cykloheksanu , w którym wszystkie kąty i długości wiązań są równe ze względu na symetrię.

Poniżej przedstawiono konformacje łodzi i krzesła.

  1. ^   Mackay, Donald (2006). Podręcznik właściwości fizykochemicznych i losów w środowisku chemikaliów organicznych . Prasa CRC. ISBN 978-1566706872 .
  2. ^   Bocian, DF; Pickett, HM; Rundy, TC; Straussa, HL (1975). „Konformacje cykloheptanu”. Dziennik Amerykańskiego Towarzystwa Chemicznego . 97 (4): 687–695. doi : 10.1021/ja00837a001 . ISSN 0002-7863 .