ثييتان

ثييتان
Ball-and-stick model of the thietane moleculeBall-and-stick model of the thietane molecule	Structural formula of thietaneStructural formula of thietane
الاسم النظامي (IUPAC)
	Thietane
أسماء أخرى
	Thiacyclobutane
المعرفات
رقم CAS	287-27-4
بوب كيم (PubChem)	9251
الخواص
الصيغة الجزيئية	C3H6S
الكتلة المولية	74.14 غ/مول
المظهر	سائل عديم اللون
الكثافة	1.03 غ/سم3
نقطة الانصهار	−73 °س
نقطة الغليان	94 °س
	في حال عدم ورود غير ذلك فإن البيانات الواردة أعلاه معطاة بالحالة القياسية (عند 25 °س و 100 كيلوباسكال)
	تعديل مصدري - تعديل

ثييتان هو مركب عضوي حلقي غير متجانس مشبع له الصيغة الكيميائية C₃H₆S.

يتألف المركب بنيوياً من حلقة رباعية حاوية على ذرة كبريت واحدة،^[1]^[2] وتسمى مشتقاته باسم ثييتانات.

التحضير

يحضر الثييتان ولكن بمردود ضعيف من تفاعل كربونات ثلاثي الميثيلين (3,1-ديوكسان-2-ون) مع ثيوسيانات البوتاسيوم:^[3]

C_{4} H_{6} O_{3} + K S C N ⟶ C_{3} H_{6} S + K O C N + C O_{2}

بمردود أفضل يمكن التحضير من تفاعل 3،1-ثنائي برومو البروبان وكبريتيد الصوديوم:^[4]

B r - (C H_{2})_{3} - B r + N a_{2} S ⟶ C_{3} H_{6} S + 2 N a B r

الخواص

يوجد المركب في الشروط القياسية على سائل عديم اللون، له رائحة منفرة، ويغلي عند الدرجة 94 °س.^[5] أما في الحالة الصلبة فيوجد على شكلين، يتم التحول بينهما عند الدرجة −96 °س.^[6]

لا يوجد المركب في بنية مربعة متناظرة ونظامية، إذ أن زاوية الرابطة عند ذرة الكبريت 78°، أما عند ذرة الكربون المقابلة لها فتبلغ الزاوية 97°؛ كما يبلغ طول الرابطة كربون-كبريت 185.1 بيكومتر، والرابطة كربون-كربون 154.9 بيكومتر.^[7]

يتفاعل الثييتان مع النكليوفيلات في تفاعل فاتح للحلقة، فعلى سبيل المثال يعطي التفاعل مع ن-بوتيل الليثيوم مركبات ثيوإيثر غير متناظرة.^[8]

C_{3} H_{6} S + C_{4} H_{9} L i ⟶ C_{4} H_{9} - S - C_{3} H_{7}

أما التفاعل مع الهالوجينات كالبروم مثلاً، يمكّن من الحصول على مشتقات برومية على طرفي سلسلة ثنائي الكبريتيد.^[9]

تفاعل الثييتان مع البروم

الرائحة

يعطي المركب ومشتقه 2-بروبيل ثييتان رائحة شبيهة بفيرومونات الخطر عند الفئران التي تنبه بوجود مفترس قريب.^[10]^[11] كما وجد أن المستقبلات الشمية MOR244-3 و OR2T11 عند البشر والفئران تتحسس لمركبات الثييتان عند وجود النحاس.^[12]

المراجع

^ Leśniak، S؛ Lewkowski, J؛ Kudelska, W؛ Zając, A (2008). "Thietanes and Thietes: Monocyclic". Comprehensive Heterocyclic Chemistry III. ج. 2.07: 389–428. DOI:10.1016/B978-008044992-0.00207-8. {{استشهاد بدورية محكمة}}: يحتوي الاستشهاد على وسيط غير معروف وفارغ: |1= (مساعدة)
^ Block، E؛ DeWang, M (1996). "Thietanes and Thietes: Monocyclic". Comprehensive Heterocyclic Chemistry II. ج. 1.24: 773–802. DOI:10.1016/B978-008096518-5.00024-1. {{استشهاد بدورية محكمة}}: يحتوي الاستشهاد على وسيط غير معروف وفارغ: |1= (مساعدة)
^ S. Searles, E. F. Lutz in: A new synthesis of small ring cyclic sulfides , J. Am. Chem. Soc. 1958, 80, 3168. دُوِي:10.1021/ja01545a071
^ K. Nagasawa, A. Yoneta: Chemistry. II. Use of Dimethyl Sulfoxide – a Facile Synthesis of Cyclic Sulfides in Chem. Pharm. Bull. 1985, 33, 5048–5052,, دُوِي:10.1248/cpb.33.5048, pdf. نسخة محفوظة 17 نوفمبر 2016 على موقع واي باك مشين.
^ CRC Handbook of Data on Organic Compounds, 2nd Edition, Weast,R.C and Grasselli, J.G., ed(s)., CRC Press, Inc., Boca Raton, FL, 1989, 1.
^ Scott, D.W.; Finke, H.L.; Hubbard, W.N.; McCullough, J.P.; Katz, C.; Gross, M.E.; Messerly, J.F.; Pennington, R.E.; Waddington, G.: Thiacyclobutane: heat capacity, heats of transition, fusion and vaporization, vapor pressure, entropy, heat of formation and thermodynamic functions in J. Am. Chem. Soc., 1953, 75, 2795–2800, دُوِي:10.1021/ja01108a001.
^ Goldish in: J. Chem. Educ. 1959, 36, 408–411. ISSN 0021-9584
^ F. G. Bordwell, H. M. Andersen, M. P. Burnett: The reaction of thiacyclopropanes and thiacyclobutanes with organolithium compounds, in: J. Am. Chem. Soc., 1954, 76, 1082–1085; دُوِي:10.1021/ja01633a045.
^ J. M. Stewart, C. H. Burnside:Reactions of trimethylenesulfide with chlorine and bromine, in: J. Am. Chem. Soc., 1953, 75, 243–244; دُوِي:10.1021/ja01097a517.
^ Sievert، Thorbjörn؛ Laska، Matthias (2016). "Behavioral responses of CD-1 mice to six predator odor components". Chem. Senses. ج. 41 ع. 5: 399–406. DOI:10.1093/chemse/bjw015. PMID:26892309. {{استشهاد بدورية محكمة}}: يحتوي الاستشهاد على وسيط غير معروف وفارغ: |1= (مساعدة)
^ Brechbuhl، J؛ Moine، F؛ Klaey، M؛ Nenniger-Tosato، M؛ Hurni، N؛ Sporkert، F؛ Giroud، C؛ Broillet، MC (2013). "Mouse alarm pheromone shares structural similarity with predator scents". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. ج. 110 ع. 12: 4762–4767. DOI:10.1073/pnas.1214249110. PMC:3607058. PMID:23487748. {{استشهاد بدورية محكمة}}: يحتوي الاستشهاد على وسيط غير معروف وفارغ: |1= (مساعدة)
^ Li، Shengju؛ Ahmed، Lucky؛ Zhang، Ruina؛ Pan، Yi؛ Matsunami، Hiroaki؛ Burger، Jessica L؛ Block، Eric؛ Batista، Victor S؛ Zhuang، Hanyi (2016). "Smelling sulfur: Copper and silver regulate the response of human odorant receptor OR2T11 to low molecular weight thiols". Journal of the American Chemical Society. in press: 13281–13288. DOI:10.1021/jacs.6b06983. PMID:27659093. {{استشهاد بدورية محكمة}}: يحتوي الاستشهاد على وسيط غير معروف وفارغ: |1= (مساعدة)

ثييتان في المشاريع الشقيقة:

[1] Leśniak، S؛ Lewkowski, J؛ Kudelska, W؛ Zając, A (2008). "Thietanes and Thietes: Monocyclic". Comprehensive Heterocyclic Chemistry III. ج. 2.07: 389–428. DOI:10.1016/B978-008044992-0.00207-8. {{استشهاد بدورية محكمة}}: يحتوي الاستشهاد على وسيط غير معروف وفارغ: |1= (مساعدة)

[2] Block، E؛ DeWang, M (1996). "Thietanes and Thietes: Monocyclic". Comprehensive Heterocyclic Chemistry II. ج. 1.24: 773–802. DOI:10.1016/B978-008096518-5.00024-1. {{استشهاد بدورية محكمة}}: يحتوي الاستشهاد على وسيط غير معروف وفارغ: |1= (مساعدة)

[3] S. Searles, E. F. Lutz in: A new synthesis of small ring cyclic sulfides , J. Am. Chem. Soc. 1958, 80, 3168. دُوِي:10.1021/ja01545a071

[4] K. Nagasawa, A. Yoneta: Chemistry. II. Use of Dimethyl Sulfoxide – a Facile Synthesis of Cyclic Sulfides in Chem. Pharm. Bull. 1985, 33, 5048–5052,, دُوِي:10.1248/cpb.33.5048, pdf. نسخة محفوظة 17 نوفمبر 2016 على موقع واي باك مشين.

[5] CRC Handbook of Data on Organic Compounds, 2nd Edition, Weast,R.C and Grasselli, J.G., ed(s)., CRC Press, Inc., Boca Raton, FL, 1989, 1.

[Scott-6] Scott, D.W.; Finke, H.L.; Hubbard, W.N.; McCullough, J.P.; Katz, C.; Gross, M.E.; Messerly, J.F.; Pennington, R.E.; Waddington, G.: Thiacyclobutane: heat capacity, heats of transition, fusion and vaporization, vapor pressure, entropy, heat of formation and thermodynamic functions in J. Am. Chem. Soc., 1953, 75, 2795–2800, دُوِي:10.1021/ja01108a001.

[7] Goldish in: J. Chem. Educ. 1959, 36, 408–411. ISSN 0021-9584

[8] F. G. Bordwell, H. M. Andersen, M. P. Burnett: The reaction of thiacyclopropanes and thiacyclobutanes with organolithium compounds, in: J. Am. Chem. Soc., 1954, 76, 1082–1085; دُوِي:10.1021/ja01633a045.

[9] J. M. Stewart, C. H. Burnside:Reactions of trimethylenesulfide with chlorine and bromine, in: J. Am. Chem. Soc., 1953, 75, 243–244; دُوِي:10.1021/ja01097a517.

[10] Sievert، Thorbjörn؛ Laska، Matthias (2016). "Behavioral responses of CD-1 mice to six predator odor components". Chem. Senses. ج. 41 ع. 5: 399–406. DOI:10.1093/chemse/bjw015. PMID:26892309. {{استشهاد بدورية محكمة}}: يحتوي الاستشهاد على وسيط غير معروف وفارغ: |1= (مساعدة)

[11] Brechbuhl، J؛ Moine، F؛ Klaey، M؛ Nenniger-Tosato، M؛ Hurni، N؛ Sporkert، F؛ Giroud، C؛ Broillet، MC (2013). "Mouse alarm pheromone shares structural similarity with predator scents". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. ج. 110 ع. 12: 4762–4767. DOI:10.1073/pnas.1214249110. PMC:3607058. PMID:23487748. {{استشهاد بدورية محكمة}}: يحتوي الاستشهاد على وسيط غير معروف وفارغ: |1= (مساعدة)

[12] Li، Shengju؛ Ahmed، Lucky؛ Zhang، Ruina؛ Pan، Yi؛ Matsunami، Hiroaki؛ Burger، Jessica L؛ Block، Eric؛ Batista، Victor S؛ Zhuang، Hanyi (2016). "Smelling sulfur: Copper and silver regulate the response of human odorant receptor OR2T11 to low molecular weight thiols". Journal of the American Chemical Society. in press: 13281–13288. DOI:10.1021/jacs.6b06983. PMID:27659093. {{استشهاد بدورية محكمة}}: يحتوي الاستشهاد على وسيط غير معروف وفارغ: |1= (مساعدة)

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

التحضير

الخواص

الرائحة

اقرأ أيضاً

المراجع