|
| |||
| Nama | |||
|---|---|---|---|
| Nama IUPAC (preferensi)
Siklopropena[1] | |||
| Penanda | |||
Model 3D (JSmol) |
|||
| ChemSpider |
| ||
| Nomor EC | |||
| MeSH | cyclopropene | ||
PubChem CID |
|||
| Nomor RTECS | {{{value}}} | ||
| UNII | |||
CompTox Dashboard (EPA) |
|||
| |||
| |||
| Sifat | |||
| C3H4 | |||
| Massa molar | 40,07 g·mol−1 | ||
| Titik didih | −36 °C (−33 °F; 237 K) | ||
| Termokimia | |||
| Kapasitas kalor (C) | 51,9–53,9 J K−1 mol−1 | ||
| Entalpi pembakaran standar ΔcH |
−2032 – −2026 kJ mol−1 | ||
Kecuali dinyatakan lain, data di atas berlaku pada suhu dan tekanan standar (25 °C [77 °F], 100 kPa). | |||
| Referensi | |||
Siklopropena adalah senyawa organik dengan rumus C3H4. Senyawa ini merupakan sikloalkena yang paling sederhana. Karena cincinnya memiliki regangan yang tinggi, siklopropena sulit disintesis dan sangat reaktif. Gas tak berwarna ini telah menjadi objek berbagai studi mendasar mengenai ikatan dan reaktivitas.[2] Senyawa ini tidak ditemukan secara alami, tetapi turunannya terdapat pada beberapa asam lemak. Turunan siklopropena digunakan secara komersial untuk mengendalikan pematangan beberapa jenis buah.
Struktur dan ikatan
Molekul ini memiliki struktur segitiga. Panjang ikatan ganda yang lebih pendek dibandingkan ikatan tunggal menyebabkan sudut yang berhadapan dengan ikatan ganda tersebut menyempit menjadi sekitar 51°, berbeda dari sudut 60° yang ditemukan pada siklopropana.[3] Seperti halnya pada siklopropana, ikatan karbon-karbon dalam cincin memiliki karakter-p yang lebih tinggi: atom karbon alkena menggunakan hibridisasi sp2,68 untuk cincin tersebut.[4]
Sintesis siklopropena dan turunannya
Sintesis awal
Sintesis siklopropena pertama yang terkonfirmasi, yang dilakukan oleh Dem'yanov dan Doyarenko, melibatkan dekomposisi termal trimetilsiklopropilamonium hidroksida di atas tanah liat berlapis platina pada suhu sekitar 300 °C.[5] Reaksi ini terutama menghasilkan trimetilamina dan dimetilsiklopropilamina, serta sekitar 5% siklopropena. Kemudian, Schlatter memperbaiki kondisi reaksi pirolisis dengan menggunakan asbes berlapis platina sebagai katalis pada suhu 320–330 °C dan memperoleh siklopropena dengan rendemen 45%.[6]
Siklopropena juga dapat diperoleh dengan rendemen sekitar 1% melalui termolisis aduk (produk adisi) dari sikloheptatriena dan dimetil asetilenadikarboksilat.[7]
Sintesis modern dari alil klorida
Alil klorida mengalami dehidrohalogenasi saat direaksikan dengan basa natrium amida pada suhu 80 °C untuk menghasilkan siklopropena dengan rendemen sekitar 10%.[8]
- CH2=CHCH2Cl + NaNH2 → C3H4 + NaCl + NH3
Produk sampingan utama dari reaksi ini adalah alilamina. Penambahan alil klorida ke dalam natrium bis(trimetilsilil)amida dalam toluena yang mendidih selama 45–60 menit menghasilkan senyawa target dengan rendemen sekitar 40% serta kemurnian yang lebih baik:[9]
- CH2=CHCH2Cl + NaN(TMS)2 → C3H4 + NaCl + NH(TMS)2
1-Metilsiklopropena, yang digunakan untuk memperlambat pematangan buah,[10][11] disintesis dengan cara serupa namun pada suhu kamar dari metalil klorida menggunakan fenillitium sebagai basa:[12]
- CH2=C(CH3)CH2Cl + LiC6H5 → CH3−C3H3 + LiCl + C6H6
Turunan
Perlakuan terhadap nitrosiklopropana dengan natrium metoksida menyebabkan eliminasi gugus nitrit, sehingga menghasilkan turunan siklopropena yang sesuai.
Sintesis siklopropena yang sepenuhnya alifatik pertama kali ditunjukkan melalui reaksi adisi karbena ke alkuna yang dikatalisis oleh tembaga. Dengan adanya katalis tembaga, etil diazoasetat bereaksi dengan asetilena menghasilkan siklopropena. 1,2-Dimetilsiklopropena-3-karboksilat diperoleh melalui metode ini dari 2-butuna. Tembaga dalam bentuk tembaga sulfat dan serbuk tembaga, merupakan bentuk tembaga yang umum digunakan untuk memicu reaksi semacam itu. Rodium asetat juga pernah digunakan.
Turunan siklopropena umumnya terlalu tidak stabil untuk disimpan, kecuali jika terdapat substitusi ganda pada atom karbon tetrahedralnya. Dalam beberapa kasus, substitusi tunggal dengan gugus yang berukuran besar (ruah) dapat memberikan stabilisasi yang memadai.[13]
Akibat adanya regangan cincin, siklopropena merupakan dienofil yang sangat reaktif.[13]
Reaksi siklopropena
Studi mengenai siklopropena terutama berfokus pada dampak dari tingginya regangan cincin senyawa ini. Pada suhu 425 °C, siklopropena mengalami isomerisasi menjadi metilasetilena (propuna).
- C3H4 → H3CC≡CH
Upaya penyulingan fraksinasi siklopropena pada suhu –36 °C (titik didih yang diprediksi) mengakibatkan terjadinya polimerisasi. Mekanisme yang diduga terjadi adalah reaksi berantai radikal bebas, dan produknya—berdasarkan spektrum NMR—diperkirakan berupa polisiklopropana.
Siklopropena mengalami reaksi Diels–Alder dengan siklopentadiena menghasilkan endo-trisiklo[3.2.1.02,4]okt-6-ena. Reaksi ini umum digunakan untuk mendeteksi keberadaan siklopropena setelah tahap sintesisnya.[9]
Senyawa terkait
- Borirena, fosfirena, dan silirena adalah siklopropena yang masing-masing tersubstitusi oleh boron, fosforus, dan silikon, dengan rumus RBC2R'2, RPC2R'2, dan R2SiC2R'2.
- Asam lemak siklopropena merupakan golongan senyawa siklopropena yang terdapat secara alami.
Referensi
- ↑ "cyclopropene - Compound Summary". PubChem Compound. USA: National Center for Biotechnology Information. 27 Maret 2005. Identification and Related Records. Diakses tanggal 9 Oktober 2011.
{{cite web}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link) - ↑ Carter, F. L.; Frampton, V. L. (1964). "Review of the Chemistry of Cyclopropene Compounds". Chemical Reviews. 64 (5): 497–525. doi:10.1021/cr60231a001.
- ↑ Staley, S. W.; Norden, T. D.; Su, C.-F.; Rall, M.; Harmony, M. D. (1987). "Structure of 3-cyanocyclopropene by microwave spectroscopy and ab initio molecular orbital calculations. Evidence for substituent-ring double bond interactions". J. Am. Chem. Soc. 109 (10): 2880–2884. doi:10.1021/ja00244a004.
- ↑ Allen, F. H. (1982). "The geometry of small rings: Molecular geometry of cyclopropene and its derivatives". Tetrahedron. 38 (5): 645–655. doi:10.1016/0040-4020(82)80206-8.
- ↑ Hart, Harold; Karabatsos, G. J. (1966). Advances in Alicyclic Chemistry (dalam bahasa Inggris). Vol. 1. New York and London: Academic Press Inc. hlm. 55. ISBN 9781483224206.
- ↑ Schlatter, Maurice J. (1941-06-01). "The Preparation of Cyclopropene". Journal of the American Chemical Society. 63 (6): 1733–1737. doi:10.1021/ja01851a068. ISSN 0002-7863.
- ↑ de Meijere, Armin, ed. (1997). Houben-Weyl. Methods of Organic Chemistry – Cyclopropanes, Authors Index, Compound Index (dalam bahasa Inggris). Vol. E 17d. Stuttgart, New York: George Thieme Verlag. hlm. 2712–2713. ISBN 978-3-13-101644-7.
- ↑ Closs, G.L.; Krantz, K.D. (1966). "A Simple Synthesis of Cyclopropene". Journal of Organic Chemistry. 31 (2): 638. doi:10.1021/jo01340a534.
- 1 2 Binger, P.(2000)."Cyclopropene: A New Simple Synthesis and Its Diels-Alder reaction with Cyclopentadiene". Org. Synth.77: 254;Coll. Vol. 10:231.
- ↑ Beaudry, R.; Watkins, C. (2001). "Use of 1-MCP on Apples". Perishable Handling Quarterly (108). University of California: 12.
- ↑ Trinchero, G. D.; Sozzi, G. O.; Covatta, F.; Fraschina, A. A. (Mei 2004). "Inhibition of ethylene action by 1-methylcyclopropene extends postharvest life of "Bartlett" pears". Postharvest Biology and Technology. 32 (2): 193–204. doi:10.1016/j.postharvbio.2003.11.009.
{{cite journal}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link) - ↑ Clarke, T. C.; Duncan, C. D.; Magid, R. M. (1971). "An Efficient and Convenient Synthesis of 1-Methylcyclopropene". J. Org. Chem. 36 (9): 1320–1321. doi:10.1021/jo00808a041.
- 1 2 Yan, Ni; Liu, Xiaozhong; Pallerla, Mahesh K.; Fox, Joseph M. (2008-06-01). "Synthesis of stable derivatives of cycloprop-2-ene carboxylic acid". The Journal of Organic Chemistry. 73 (11): 4283. doi:10.1021/jo800042w. ISSN 0022-3263. PMC 3132478. PMID 18452335.
Pranala luar
Media terkait Cyclopropene di Wikimedia Commons

