Azulene
| Azulene | |
|---|---|
 | |
| Nome IUPAC | |
| biciclo[5.3.0]decapentaene | |
| Caratteristiche generali | |
| Formula bruta o molecolare | C10H8 |
| Massa molecolare (u) | 128,18 |
| Aspetto | solido violetto |
| Numero CAS | |
| Numero EINECS | 205-993-6 |
| PubChem | 9231 |
| SMILES | C1=CC=C2C=CC=C2C=C1 |
| Proprietà chimico-fisiche | |
| Solubilità in acqua | insolubile |
| Temperatura di fusione | 97 °C (370 K) ; sublima |
| Temperatura di ebollizione | 241 °C (514 K) ; si decompone |
| Proprietà termochimiche | |
| ΔfH0 (kJ·mol−1) | 212,3 |
| Indicazioni di sicurezza | |
| Simboli di rischio chimico | |
| |
| Frasi H | 411 |
| Consigli P | 273 [1] |
L'azulene (dallo spagnolo azul, azzurro, blu) è un idrocarburo aromatico, isomero strutturale del naftalene. È un idrocarburo non-alternante[2] e fa parte della classe degli aromatici non benzenoidi.[3]
A temperatura ambiente si presenta come un solido cristallino di colore intermedio tra il blu-violetto e il nero, insolubile in acqua.
L'azulene è noto già dal XV secolo come cromoforo azzurro ottenuto dalla distillazione in corrente di vapore della camomilla. È stato scoperto nella achillea e nell'assenzio e il nome gli venne dato nel 1863 da Septimus Piesse. La sua struttura è stata riportata da Lavoslav Ružička, e la sua sintesi organica venne effettuata per la prima volta nel 1937 da Placidius A. Plattner.
In natura sono presenti alcuni terpenoidi, come i sesquiterpeni isomeri vetivazulene (2-isopropil-4,8-dimetilazulene) e guaiazulene (7-isopropil-1,4-dimetilazulene).
Struttura e proprietà
[modifica | modifica wikitesto]La molecola è planare ed è composta da due anelli condensati, uno a 5 atomi di carbonio, l'altro a 7. Fa parte della classe topologica degli idrocarburi aromatici non alternanti.[4][5]
Sia il colore che il notevole momento dipolare di 1,08 D[6] dell'azulene, in marcato contrasto con il naftalene incolore e apolare, sono da imputarsi alla sua struttura: con il trasferimento di una coppia di elettroni dall'anello a 7 atomi a quello a 5, entrambi gli anelli risultano essere stabilizzati perché aromatici a 6 elettroni π; questo fenomeno crea un eccesso di carica negativa sull'anello a 5 atomi ed un eccesso di carica positiva sull'anello a 7. Un'altra caratteristica peculiare di questo composto è la violazione della regola di Kasha poiché esibisce fluorescenza da un livello energetico elettronico eccitato (S2 → S0) ad energia maggiore del primo stato elettronico eccitato S1.[7]
È comunque un composto metastabile. In tempi lunghi, dell'ordine degli anni, tende a riarrangiarsi trasformandosi nel più stabile naftalene.[8]
Sintesi organica
[modifica | modifica wikitesto]Le vie sintetiche per l'azulene sono state a lungo fulcro di interesse a causa della sua struttura inusuale. Nel 1939 il primo tentativo è stato segnalato da S. Pfau e P. Plattner[9] a partire da indene ed etil diazoacetato.
Un'altra sintesi prevede l'anellazione del ciclopentadiene con sintoni insaturi a cinque atomi di carbonio.[10] L'approccio alternativo dal cicloeptatriene è noto da tempo, di cui un metodo illustrativo viene mostrato di seguito:[11]
Utilizzi
[modifica | modifica wikitesto]Trova principalmente impiego come colorante e nell'industria cosmetica.
In chimica organometallica, l'azulene funge da legante per i centri metallici a basso stato di ossidazione, che sono anche noti per formare complessi con entrambi i leganti ciclopentadienile e cicloeptatrienile. Alcuni complessi illustrativi sono (azulene) Mo2(CO)6 e (azulene) Fe2(CO)5.[12]
L’azulene può avere uso topico come calmante e lenitivo delle irritazioni cutanee. Per le pelli più secche aiuta a ristabilire il film lipidico e un corretto livello di idratazione. È in grado di aiutare la guarigione di rossori e irritazioni della pelle post-depilazione, post-rasature e da eccessiva esposizione solare donando sollievo immediato.
Note
[modifica | modifica wikitesto]- ^ Sigma Aldrich; rev. del 03.11.2011
- ^ The vocabulary and concepts of organic chemistry, 2nd. ed, J. Wiley & sons, 2005, ISBN 978-0-471-68028-4.
- ^ Nonbenzenoid aromatics, collana Organic chemistry, Acad.Pr, 1971, ISBN 978-0-12-654002-4.
- ^ M. B. Smith e J. March, MARCH’S ADVANCED ORGANIC CHEMISTRY, 6ª ed., WILEY-INTERSCIENCE, 2007, p. 69, ISBN 978-0-471-72091-1.
- ^ Se, percorrendo un ciclo, si contrassegna (con un asterisco, per esempio) un C dell'idrocarburo, non segnando poi il successivo nel ciclo, segnando quello ancora successivo, e così via, alla fine si trovano due segnature (asterischi) adiacenti. Negli alternanti questo non accade.
- ^ Arthur G. Anderson e Bernard M. Steckler, Azulene. VIII. A Study of the Visible Absorption Spectra and Dipole Moments of Some 1- and 1,3-Substituted Azulenes1,2, in Journal of the American Chemical Society, vol. 81, n. 18, 1º settembre 1959, pp. 4941-4946, DOI:10.1021/ja01527a046. URL consultato l'11 luglio 2016.
- ^ Nicolas Tétreault, Rajeev S. Muthyala e Robert S. H. Liu, Control of the Photophysical Properties of Polyatomic Molecules by Substitution and Solvation: The Second Excited Singlet State of Azulene, in The Journal of Physical Chemistry A, vol. 103, n. 15, 1º aprile 1999, pp. 2524-2531, DOI:10.1021/jp984407q. URL consultato l'11 luglio 2016.
- ^ Carl Salter e James B. Foresman, Naphthalene and Azulene I: Semimicro Bomb Calorimetry and Quantum Mechanical Calculations, in Journal of Chemical Education, vol. 75, n. 10, 1º ottobre 1998, p. 1341, DOI:10.1021/ed075p1341. URL consultato l'11 luglio 2016.
- ^ (EN) Alexander St. Pfau e Pl. A. Plattner, Zur Kenntnis der flüchtigen Pflanzenstoffe VIII. Synthese des Vetivazulens, in Helvetica Chimica Acta, vol. 22, n. 1, 1º gennaio 1939, pp. 202-208, DOI:10.1002/hlca.19390220126. URL consultato l'11 luglio 2016.
- ^ Klaus Hafner; Klaus-Peter Meinhardt (1990). "Azulene". Org. Synth .; Coll. Vol. 7, p. 15
- ^ Approach to the Blues: A Highly Flexible Route to the Azulenes Sébastien Carret, Aurélien Blanc, Yoann Coquerel, Mikaël Berthod, Andrew E. Greene, Jean-Pierre Deprés Angewandte Chemie International Edition Volume 44, Issue 32 , Pages 5130–33 2005 Abstract
- ^ (EN) Melvyn R. Churchill, Transition Metal Complexes of Azulene and Related Ligands, in Progress in Inorganic Chemistry, John Wiley & Sons, Inc., 1º gennaio 1970, pp. 53-98, DOI:10.1002/9780470166123.ch2, ISBN 9780470166123. URL consultato l'11 luglio 2016.
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