Benzvalen

Vorlage:Infobox Chemikalie

Benzvalen ist eine instabile organische Verbindung und isomer zu Benzol.<ref>Manfred Christl: „Benzvalene – Properties and Synthetic Potential“, in: Angewandte Chemie International Edition in English, 1981, 20 (6–7), S. 529–546; Vorlage:DOI.</ref>

Geschichte und Darstellung

Es wurde zuerst 1971 von Thomas J. Katz synthetisiert.<ref>Thomas J. Katz, E. Jang Wang, Nancy Acton: „Benzvalene synthesis“, in: J. Am. Chem. Soc., 1971, 93 (15), S. 3782–3783; Vorlage:DOI.</ref><ref>Thomas J. Katz, Ronald J. Roth, Nancy Acton, Eileen Jang Carnahan: „Synthesis of Benzvalene“, in: J. Org. Chem., 1999, 64 (20), S. 7663–7664; Vorlage:DOI.</ref> Die Synthese erfolgte durch Reaktion von Cyclopentadien mit Methyllithium in Dimethylether und anschließend mit Dichlormethan und Methyllithium bei −45 °C. Die entstehende Lösung besitzt einen fauligen Geruch. Durch die hohe Ringspannung der Verbindung wandelt es sich innerhalb von kurzer Zeit in Benzol um und neigt zur explosiven Zersetzung.<ref name="SCOTT_JONES">Lawrence T. Scott, Maitland Jones: „Rearrangements and interconversions of compounds of the formula (CH)_n“, in: Chem. Rev., 1972, 72 (2), S. 181–202; Vorlage:DOI.</ref>

Eigenschaften

Benzvalen ist bei Raumtemperatur eine farblose, übel riechende und äußerst explosive Flüssigkeit, die jedoch bei 77 K und als Niederdruckdampf routinemäßig gehandhabt werden kann.<ref name="Griffith">Vorlage:Literatur</ref>

Die Struktur ist exakt die durch die Wade’schen Regeln hervorgesagte Struktur von C₆H₆, das 6 × 3 = 18 Gerüstelektronen zur Verfügung hat, von welchen 6 × 2 = 12 für die bindenden Orbitale benötigt werden. Somit bleiben 6 × 1 = 6 Elektronen übrig, was einer arachno-Struktur des korrespondierenden Deltaeders mit 8 Ecken (Trigondodekaeder) entspricht, bei welchem zwei benachbarte Ecken entfernt wurden.<ref>Vorlage:Literatur</ref>

Benzvalen polymerisiert durch eine ringöffnende metathetische Polymerisation zu Polybenzvalen,<ref name="SCOTT_JONES"/> welches als Zwischenprodukt zur Herstellung von Polyethin untersucht wird.

Durch photochemische Umsetzung kann Benzvalen zu Oxetanen umgesetzt werden.<ref>Manfred Christl, Max Braun: „Photocycloadditionen des Benzvalens“, in: Angewandte Chemie, 1989, 101 (5), S. 636–638; Vorlage:DOI.</ref>

Einzelnachweise