Bloga

Espiro konposatuei buruz jakin behar duzun guztia

Espiro konposatuei buruz jakin behar duzun guztia

Spiro konposatuen sarrera

Espiro konposatu batek konposatu organiko bat da eta bi eraztun bizidunek atomo bakar bat lotzen dute. Naturan, eraztunen egiturak nabarmenki berdinak edo desberdinak izan daitezke, eta bi eraztunak lotzen dituen atomoa spiroatom deritzo (espiral atomoa), normalean 4 karbono kalifikazioa (karbono espiral gisa ere ezagutzen dena) eta Silikonoa, fosforoa edo arsenikoa ere badaude. Spiro atomoa, oro har, kuaternario karbono atomoa da. Spiro konposatuak parentesi artean erabiliko ditu eraztunen kopurua bereizteko. Zirkulazio-zenbakia ere espiro-atomoa dauka, eta zenbaki txikia zenbakiaren aurrean egongo da eta puntu batekin bereiziko da.

Gutxienez bi eraztun molekula batean karbono atomoa partekatzen dute (beste konposatu batzuetan, besteak beste, silizioak, fosforoak, arsenikoak ...). Bi eraztunak bi plano perpendikularrean daude bata bestearen ondoan: espiro konposatu egokiak txirala dira eta isomero optikoetan (ikus isomerismo optikoa). Formularioari dagokionez, propadiene H2C = C = CH2 espiro eraztun errazena da, eta propadiene egoki bat bezala, hala nola, 1,3-propadienediic azido optikoki aktiboa da eta bi isomero optikoki aktiboetan banatzen da. gorputza.

Classificatio

(1) Espiro-atomoen kopuruaren arabera, espiro konposatu bat spiro konposatu bakar batean sailkatzen da, distira bat, espiro triplea eta espiro-atomo anizkoitza duten multipiral konposatuak.

(2) Espiro konposatu karbokyklikoek eta espiro konposatu heterokyklikoak atomoaren motaren arabera sailkatu ahal izango dira, eta karbono atomoa espiro konposatu carbocyclicoa osatzen duen atomoa beste bat ordezten denean, espiro konposatu heteroklimikoa sortzen da.

(3) Eraztunaren arabera, espiro konposatu saturatu, saturatu, aromatiko eta alifatikoetan banatzen da.

(4) Konposatu heterospiroziklikoen koordinazioa. Spiro konposatuaren espiroko atomo karbono atomoa edo beste elementu batzuk, hala nola Si, N, P, Ge eta antzekoak izan daitezke. Spiro atomoa metal atomoa bada, lotura koordenatu bat eratzen da, eta espiro konposatu hori konposatu heteroklimiko koordenatu gisa aipatzen da.

Espiro polimeriko konposatua

Espiro polimerikoaren konposatuak bi edo gehiago spiro atomoen konbinazioa da hiru edo gehiago eraztunak. Espiro konposatu bat izendatzen denean, izenak, hiru, tri-, tetra-, ..., eta abar gehitzen dituen izen numeriko bat eraztunen artean banandutako espiro-atomoak adierazten ditu. Spiro konposatuaren atomoek zenbaki sistematikoa dute. Konposizio polyspirocyclic terminologiarekin hasten da spiro atomoa lotzen duen eraztun molekula, terminal eraztun bat deitzen dena. Molekula polyspirocyclic horiek bi terminal eraztun edo gehiago izan ditzakete eta konposatu anitzeko konposizio anitzez osatuta daude. Horien artean, espiral atomo bakarra elkarren artean lotzen da. Terminal eraztunaren nomenklatura spiro atomotik gertu dagoen atomoaren bidez hasten da, 1 zenbakiarekin etiketatua, eta molekula molekularen hasiz gero.

Bi edo gehiago terminal eraztunak, terminal eraztunaren hasierako zenbakiak beste aukeraketa-metodo bat izango du. Lehenengo espiroatomoa zenbatzen denean, ondorengo espiro konposatuak ahalik eta arinena izan behar du. Zenbatzea. Demagun konposatu bat bi terminal eraztunekin, bat 6 atomoekin eta bestea 8 atomoekin. Zenbakizuna 6 atomoen eraztun batekin hasten da, zenbakiaren ostean, espiroatomoa 6 zenbakituta egongo da. 8 atomoek osatzen duten eraztuna hasten bada, espiroatomoa 8 zenbakira joko da. Zenbakiaren norabidea spiroatomek zehazten du (dagoeneko zenbatutako terminal eraztunaren lehen espiroatomotik hasita). Suposatzen karbono atomoak norabide batean zenbakitzen hasten direla eta zenbakia beste norabidean baino txikiagoa bada, karbono atomoa hautatuko da. Zenbaki txikiagoa duen norabidea izendapena hasteko erabiltzen da. Hurrengo espiralaren atomoan zenbakiaren tamaina kopurua ez da hain garrantzitsua. Zenbait kasutan, lehen bi, hiru, lau edo gehiago spiroatoms zenbakiak programatuko dira, ez dira zein norabidetan zenbatzen dira. Zenbakiaren norabidearen aukeraketa numerazio-prozesuak hautatzen du atomoen atomoen zenbaki desberdinak aurkitzen direnean, eta beheko espiraleko atomoen norabidea hautatzen da. Esate baterako, zenbakien sistema norabide bakarrean badaude, espiroatom bakoitzaren zenbakia 3, 5, 7, 10 eta beste noranzko batean espiroatomak izango dira 3, 5, 7, 9, eta bigarren zenbakia norabidean hautatuta dago. . Kasu honetan, lehen zenbakiaren norabidean, bi espiral atomoen artean 7 eta 10 artean dago, eta kontrako noranzkoan, 7 eta 9. Atomo bakoitzaren atomoaren zenbakia ez da garrantzitsua, eta zenbakiaren norabidea 9 zenbakirako norabidearen arabera zehaztu da.

Espiro eraztun anitzeko izendapenean, parentesi artean lehenengo zenbakia adierazten du espiroko atomoaren lehenengo eraztunaren atomoaren zenbaki bakarra. Gainerako zenbakiek atomo kopurua espiro-atomoen artean edo terminal-eraztunaren atomoen artean irudikatzen dute. Zenbaki bakoitza aldi batez (ingelerako aldia) bereizten da. Adibide honetan bi atomo daude (1 eta 2 zenbakiak) lehenengo espiroatomoa (3) aurretik. 3 eta 4 spiroatomsen arteko atomoarik ez dago, eta 4 eta 5, 5 eta 6 ataletan spiroatomikoak dira. Bi atomo daude bigarren terminaleko eraztunean, 6 eta 5, 5 eta 4, eta 4 eta 3 artean dago.

Horregatik, sekuentzia [2.0.0.0.2.1.1.1] lortzen da. Eskuineko adibidean, bi espiroatomak daude, beraz, izena despiro hasten da. Lehenengo terminal eraztunean, bi atomo daude, eta izena adierazi [2. Ondoren, bi espiroatomoren arteko beste terminal eraztun bat eta lau atomo daude, izeneko bi barraskiloak [2.1.3 5. Bigarren espiroatomoa, 5 zenbakiduna, atomo kopurua atomoaren goiko eraztunaren atzean dagoen bide gisa gehitu da, azken 9 eta 10 atomoen artean 3 eta 5 espirolatuei gehitzen zaien azken aldian. Ondoren, alkanoak Espiro konposatuaren atomo kopuru bera, decane, namedispiro [2.1.3 5 .2 3] dekano izenarekin agerian.

Spiro konposatuen nomenklatura orokorra
Kontzeptu monospiroziklikoak hidrokarbonaren izenaren izena zehazten du eraztun forman parte hartzen duten karbono atomo kopuruaren arabera; Espiro eraztunaren atomo guztiak eraztunaren ordenan daude eta eraztun handiak eta espiroko atomoak minimizatzen dira; Ondoren, kortxeteak jarraitzen dituzte. Eraztun osoaren numerazioaren sekuentzia espazioko atomoen artean emandako karbono-atomo kopuruarekin zenbaki zirkularra da; gainera, eraztun osoa dagokion kate hidrokarbonoaren izenaren aurrean; Zenbakiak puntu txikiago batez bereizten dira, forma: caracol [a, b] alkano bat.

Torlojua hibridoa

Hodi heterospiral baten efektu anomeroa esan nahi du atomo bi elektroi positiboak edo konformazioko elektroi bakarreko bikoteak kontrako norabidean dauden molekularen molekula dipoloak murrizteko eta energia intramolekularra murrizteko. 1968n, Descotes ikerlari taldeak efektu anomero bat proposatu zuen lehenik. Azelerazio bizikletaz ikertzen zutenean, aurkitu zuten beheko bi konposatuek 57% isomeroaren eta 43% isomeraren arteko oreka 80 C-ren oreka nahasketan. Cis isomer ratio trans Isomer egonkorra izan zen 0.71 kJ / mol energia-diferentzia. Cis isomeraren eragin anomeroarengatik, trans isomerek ez du eraginik.

Chirality

Caracol konposatu batzuk xiral axialak dituzte. Spiroatomak chiral zentroak izan daitezke, nahiz eta kirurgia behatzeko beharrezkoak diren lau ordezkatzaile falta. Bi eraztunak berdinak direnean, CIP sistemak lehentasun handiagoa ematen dio eraztun baten eta beste lehentasun txiki baten beste luzapen bat luzatzeko. Zirkulua ez da antzekoa denean aplikatu daiteke.

Konposatu ziklikoak honako irizpide hauek sailkatu daitezke:

• Konposatu aliklikiala

Konposatu organikoa da, konposatu alifatikoa eta konposatu ziklikoa. Karbohidrikoko eraztun saturatuak edo saturatuak dituzte, baina eraztunak ez dira aromatikoa.

• Naphthenic

Eraztunaren tamainaren arabera, naftoiak txikiak, ertainak eta handiak daitezke. Cyclopropane eta cyclobutane txikiak dira. Cyclopentane, cyclohexane, cycloheptane, eta cycloidctane ziklooctane arruntek tamaina ertainekoak dira eta handiagoak dira naftaleno handiak.

Cycloolefin

Hidrokarburo ziklikoak karbono karbono karbono bikoitzeko lotura bikoitza du. Monoolefins zikliko arruntak cyclopropene, cyclobutene, cyclopentene eta cyclohexene bezalakoak dira, eta ziklikoa duten polienoak cyclopropadiene, cyclobutadiene, cyclopentadiene. Itxaron. Zenbait zikliko olefinak, hala nola cyclobutene and cyclopentene, polimeroak sortzeko monomero gisa polimerizatu daitezke.

• Hidrokarburo aromatizatua

Hidrokarburo aromatiko errazena eta garrantzitsuenak benzenoak dira eta homologoak, adibidez, tolueno, xileno, etilbenzenoa eta antzekoak dira. Aromatikoetan, eraztun aromatiko batzuk ez dira guztiz bentzenoko egiturak, baina karbono atomoak nitrogeno, oxigeno, sufre eta beste elementu batzuek ordezkatzen dituzte. Heterocycles deitzen diogu, adibidez, Furan bezalako bost yuan. Eraztuna oxigeno atomo bat da eta pyrrolek nitrogeno atomo bat du. Thiophene sufre atomoa eta antzekoak ditu.

Eta aromatikoak banatu daitezke:

• Hidrokarburo aromatiko monoklimikoa
• Hidrokarburo aromatiko poliziklikoa
Katearen forma duten hidrokarburo aromatikoak, oro har, alifatikoak dira, eta hidrokarburo aromatiko alifatiko arruntak tolueno, etilbenzeno, estireno eta antzekoak dira.
• Konposatu heteroklimikoa

Zirkulu aromatiko batek eraztun heterozirkular bat edo ordezkatzaile bat du. Horietako asko ezagutzen dira edo balizko kartzinogenoek. Kimikarik errazena naftalina da, bi eraztun aromatikoekin, konposatu trizikliko eta rutenio eta fenantrenoarekin.

Hidrokarburo aromatiko poliziklikoak ikatz eta depositu gordailuetan aurkitu diren molekula ez-neutroak dira. Gainera, substantzia organikoak errekuntza osotzat (adibidez, motorea eta erraindegia, biomasaren errekuntzako basoen suteak, eta abar). Esate baterako, karbono karbono errekuntzako errakuntza osatua sortzen da, esate baterako, egurra, egur-ikatza, koipea eta tabakoa. Haragi xerran ere aurki daiteke.

Hiru eraztun baino gehiagoko konposatu aromatiko poliziklikoak solubilitate baxua eta uraren presio baxuko presioa dute. Pisu molekularra handitzen denean, disolbagarritasuna eta presioaren presioa gutxitu egiten dira. Konposatu polikikliko aromatikoko bizikletak solubilitate txikiagoak eta presio lurrunkorrak dituzte. Konposatu aromatiko poliziklikoak, beraz, lurzoruan eta sedimentuetan aurkitu ohi dira, ura eta airea baino. Hala eta guztiz ere, konposatu aromatiko poliziklikoak airean partikula esekietan aurkitzen ohi dira.

Konposatu aromatiko polizikliko askok kartzinogeno gisa definitu dituzte. Saiakuntza klinikoen txostenek adierazten dute konposatu aromatiko poliziklikoen kontzentrazio handiko esposizio luzea azaleko minbizia, biriketako minbizia, urdaileko minbizia eta gibeleko minbizia sor ditzakeela. Konposatu aromatiko poliziklikoek material genetikoa gorputzean suntsitzen dute, minbiziaren zelulen hazkundea eta minbiziaren intzidentzia areagotzeko.

Pisu molekularra handitzen denean, konposatu aromatikoko polikinkiaren karrosentigenotasuna ere handitzen da eta toxikotasun akutua murriztu egiten da. Konposatu aromatiko polizikliko bat, Benzo [a] pyrene (Benzo [a] pyrene), aurkitutako lehen karakterogeno kimikoa izan zen.

Aplikazio

Polimeroen hedapen agentea

Polimerizazio edo solidifikazioan polimerizazioen bolumenaren hausturak eragiten du van der Waals indarrek monomeroaren molekulek egoera likidoan edo kate luzeko molekulen arteko loturak eta molekulen arteko distantzia handia da; Polimerizazio edo crosslinking ondoren, lotura estuko unitateen arteko lotura kobalentsuak polimeroen bolumena gutxitu egiten da. Batzuetan, polimeroak nahasgarria izaten jarraitzen du, hala nola, polimeroaren zahartze bizkorra, deformazioa eta errendimendu orokorra gutxitzea. Polimeroen tratamenduaren bolumenaren koskorraren arazoa konpontzera, kimikariak ahaleginak gogaikarriak izan dira, baina, oro har, murriztu egin daitezke eta ezin dira guztiz ezabatu bolumenak murrizteko. 1972 arte, Bailey et al. Spiro konposatu sorta bat garatu zuten eta konposatu horiek polimerizatu zituzten. Bolumena txikitu ezean, zabaltzen da. Monomero zabalduen aurkikuntzak zientzialari askoren interesak erakarri ditu eta ikerketa asko egin da. Monomero hedatuak material polimeriko funtzional oso aktibo bihurtu dira. Spiro ortoesterraren eta espiro ortokarbonoarentzako konposatu egituratuak hedapen-monomero onak dira eta indar handiko konpositeak, errendimendu handiko aglutinatzaileak, material polimerizagarri biodegradagarriak eta material polimeriko medikuak prestatzeko erabili dira. Polimeroak helburu orokorrak aldatzea eta oligomeroen sintesia talde funtzionalak izatea.

Electroluminescence

Konposatu organiko batek argia igortzen duen ala ez adierazten duen eta argiaren emisioaren uhinaren eta argiaren emisioaren eraginkortasuna argiaren emisioaren araberakoak dira batez ere egitura kimikoan. Fluoreszentzia normalean molekuletan gertatzen da, plano zurrunekin eta sistema konjugatuekin, elektroien konjugazio efektua eta molekulen coplanarity hobetzen duena, fluoreszentzia eraginkortasuna hobetzeko. Argi-ilun material organiko ugari daude. Tipologia nagusiak hauek dira: espiro eraztuna, polipropilenileno vinilina, poliofenoa, politiadiazoloa eta metalezko konposatuen konposatuak. Horien artean, konposatu aromatikoen espirokiklikoak sistema konjugatu handiak eta zurruntasun eta coplanaritate handiak dituzte, beirazko trantsizio handiko tenperatura altuak eta egonkortasun termiko handia. EL gailua oso erraza da prozesuan eta ez du ekipamendu konplexurik eskatzen, beraz, fabrikazio-kostua murriztu ahal izango da garaian eta handitutako gailu handiak prestatzeko.

pestizida

Eraztun fusionatuak eta espiro konposatuak hetero atomoa dutenak ez dira errazak beren ekintzaren mekanismo berezia dela eta oso arreta berezia izan dute pestiziden garapenean. Adibidez: Rudi et al. 3,9-dichloro-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-diphosphaspiro [5.5] undecane-3,9-dioxido eta sulfuro hidrogenoa erreakzionatu zuten espiro konposatu berri bat sintetizatzeko, 3,9-dihydro-3,9-dithio-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-difosfoa [5.5] undecane. Bere deribatuak organofosfatoak dira, intsektizidak eta herbizidak, koipeak, sorbalda, etab., Gari, zereal, kotoizko eta sojazko krema eraginkortasunez kentzeko.