Benzène de Dewar

composé chimique

Le benzène de Dewar ou benzène Dewar est un isomère du benzène, C6H6, que James Dewar proposa (incorrectement) comme structure du benzène en 1867[2]. C'est de fait un diène bicyclique dont le nom systématique est bicyclo[2.2.0]hexa-2,5-diène[3] et qui n'a été synthétisé en laboratoire qu'en 1962 par E. van Tamelen sous forme du dérivé 1,2,5-tri-t-butyl[4] et en 1963 sous forme non substituée par la même équipe via une photolyse du dérivé cis-1,2-dihydro de l'anhydre phtalique suivie d'une oxydation avec de l'acétate de plomb(IV)[3].

Benzène Dewar
Image illustrative de l’article Benzène de Dewar
Identification
Nom UICPA bicyclo[2.2.0]hexa-2,5-diène
No CAS 5649-95-6
PubChem 98808
SMILES
InChI
Apparence liquide[réf. nécessaire]
Propriétés chimiques
Formule C6H6  [Isomères]
Masse molaire[1] 78,111 8 ± 0,005 2 g/mol
C 92,26 %, H 7,74 %,

Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Contrairement au benzène, le benzène de Dewar n'est pas plan. Les deux cycles cyclobutène forment un angle différent de 180°. Il est aussi considérablement moins stable que le benzène en lequel il se convertit avec une demi-vie de deux jours. Ceci est dû aux contraintes angulaires très importantes dans ce composé qui a donc une énergie très haute ce qui le rend métastable vis-à-vis du benzène. En fait la demi-vie est si longue parce qu'il y a des transitions de symétrie orbitalaire interdites.

Les autres isomères du benzène qui furent proposés pour sa structure sont le [3]prismane, le benzvalène et le benzène de Claus.

Synthèse

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Le benzène de Dewar est obtenu par irradiation de l'anhydride cis-1,2-dihydrophtalique suivie d'une oxydation avec de l'acétate de plomb(IV)[5] :

 

Références

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  1. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  2. J. Dewar, On the Oxidation af Phenyl Alcohol, and a Mechanical Arrangement adapted to illustrate Structure in the Non-saturated Hydrocarbons, Proc. Royal Soc. Edinburgh, 1867, 6(62), p. 96.
  3. a et b E. E. van Tamelen, S. P. Pappas, Bicyclo [2.2.0]hexa-2,5-diene, J. Am. Chem. Soc., 1963, vol. 85(20), p. 3297-3298, DOI 10.1021/ja00903a056.
  4. E. E. van Tamelen, S. P. Pappas, Chemistry of Dewar Benzene. 1,2,5-Tri-t-Butylbicyclo[2.2.0]Hexa-2,5-Diene, J. Am. Chem. Soc., 1962, vol. 84(19), p. 3789-3791, DOI 10.1021/ja00878a054.
  5. E. E. van Tamelen, S. P. Pappas, K. L. Kirk, Valence bond isomers of aromatic systems, Bicyclo[2.2.0]hexa-2,5-dienes (Dewar benzenes), J. Am. Chem. Soc., 1971, vol. 93(23), p. 6092–6101, DOI 10.1021/ja00752a021.

Liens externes

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