Cyclooctatetraen

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Strukturformel
Strukturformel von Cyclooctatetraen
Allgemeines
Name Cyclooctatetraen
Andere Namen
  • COT
  • Cycloocta-1,3,5,7-tetraen
  • [8]Annulen
Summenformel C8H8
CAS-Nummer 629-20-9
PubChem 637866
Kurzbeschreibung

gelbe Flüssigkeit mit unangenehmem Geruch[1]

Eigenschaften
Molare Masse 104,15 g·mol−1
Aggregatzustand

flüssig

Dichte

0,93 g·cm−3[1]

Schmelzpunkt

0 °C[2]

Siedepunkt

142–143 °C [1]

Dampfdruck

10,5 hPa (20 °C)[2]

Löslichkeit

unlöslich in Wasser[1]

Brechungsindex

1,5381 (20 °C)[3]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [4]
02 – Leicht-/Hochentzündlich 07 – Achtung 08 – Gesundheitsgefährdend

Gefahr

H- und P-Sätze H: 225​‐​304​‐​315​‐​319​‐​335
P: 210​‐​261​‐​301+310​‐​305+351+338​‐​331 [4]
EU-Gefahrstoffkennzeichnung [5][1]
Leichtentzündlich
Leicht-
entzündlich
(F)
R- und S-Sätze R: 11
S: 26​‐​37​‐​60
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. Brechungsindex: Na-D-Linie, 20 °C

Vorlage:Infobox Chemikalie/Summenformelsuche vorhanden

Cyclooctatetraen (COT) ist eine organisch-chemische Verbindung aus der Gruppe der cyclischen Kohlenwasserstoffe. Die Verbindung mit der Summenformel C8H8 besitzt vier konjugierte C=C-Doppelbindungen.

dreidimensionale Gerüstformel in all-(Z)-Konfiguration mit sichtbarer Wannenkonformation

Im Gegensatz zu Benzol (C6H6) zählt COT nicht zu den aromatischen Kohlenwasserstoffen, da es aufgrund der Anzahl seiner π-Elektronen nicht der Hückel-Regel entspricht und auch nicht planar ist, sondern Wannenform besitzt. Somit ist Cyclooctatetraen weder ein Aromat, noch ein Antiaromat.[6] Durch die fehlende aromatische Stabilisierung ist es eher den gewöhnlichen Polyenen vergleichbar, allerdings aufgrund der durch die Ringspannung verursachten Bindungswinkeldeformation von erhöhter Reaktivität.

Das wannenförmige COT-Molekül kann als Chelatligand – ähnlich wie 1,5-Cyclooctadien (COD) – Metallkomplexe bilden. Durch die Aufnahme von zwei Elektronen, z. B. durch Übertragung von einem Metall, wird aus dem COT mit acht π-Elektronen das planare, aromatische Cyclooctatetraenyl-Anion C8H82−. Dieser Aromat entspricht mit zehn \pi-Elektronen der Hückel-Regel. Ein bekanntes Beispiel für einen Komplex mit planaren Cyclooctatetraenyl-Liganden ist das Uranocen.

Darstellung[Bearbeiten]

COT wurde erstmals 1905 von Richard Willstätter aus Pseudopelletierin synthetisiert.[7]

Willstätters Synthese von Cyclooctatetraen (1905)

COT kann durch Cyclotetramerisierung nach Reppe aus Ethin hergestellt werden:[8]

Reppes Synthese von Cyclooctatetraen (1948)

Eine andere Synthese geht vom Cuban aus. In Gegenwart von Rhodiumkatalysatoren wird zunächst das syn-Tricyclooctadien gebildet, welches anschließend thermisch bei 50–60 °C zum Cyclooctatetraen umgewandelt werden kann.[9]

Reaktion von Cuban zum Cyclooctatetraen

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. a b c d e Datenblatt Cyclooctatetraen bei AlfaAesar, abgerufen am 7. Januar 2008 (JavaScript erforderlich).
  2. a b Datenblatt Cyclooctatetraen bei Acros, abgerufen am 19. Februar 2010.
  3. David R. Lide (Ed.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90th Edition (Internet Version: 2010), CRC Press/Taylor and Francis, Boca Raton, FL, Physical Constants of Organic Compounds, S. 3-130.
  4. a b Datenblatt Cyclooctatetraene bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 23. März 2011 (PDF).
  5. Seit 1. Dezember 2012 ist für Stoffe ausschließlich die GHS-Gefahrstoffkennzeichnung zulässig. Bis zum 1. Juni 2015 dürfen noch die R-Sätze dieses Stoffes für die Einstufung von Gemischen herangezogen werden, anschließend ist die EU-Gefahrstoffkennzeichnung von rein historischem Interesse.
  6.  Frank-Gerrit Klärner: Wie antiaromatisch ist planares Cyclooctatetraen?. In: Angewandte Chemie. 113, Nr. 21, 2001, S. 4099–4103, doi:10.1002/1521-3757(20011105)113:21<4099::AID-ANGE4099>3.0.CO;2-1.
  7.  Richard Willstätter, Ernst Waser: Über Cyclo-octatetraen. In: Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft. 44, Nr. 3, 1911, S. 3423–3445, doi:10.1002/cber.191104403216.
  8.  Walter Reppe, Otto Schlichting, Karl Klager, Tim Toepel: Cyclisierende Polymerisation von Acetylen I. Über Cyclooctatetraen. In: Justus Liebigs Annalen der Chemie. 560, Nr. 1, 1948, S. 1–92, doi:10.1002/jlac.19485600102.
  9. L. Cessar, P.E. Eaton, J. Halpern: Catalysis of symmetry-restricted reactions by transition metal compounds. Valence isomerization of cubane, In J. Am. Chem. Soc. 92, 1972, S.3515-3518. doi:10.1021/ja00714a075.