Szulfén

Szulfén
Vázképlet a hidrogének feltüntetésével	Kalottamodell
Más nevek	Metántion-dioxid
Kémiai azonosítók
CAS-szám	917-73-7
PubChem	12244237
ChemSpider	10645700
SMILES C=S(=O)=O
InChI 1/CH2O2S/c1-4(2)3/h1H2
InChIKey	LZOZLBFZGFLFBV-UHFFFAOYSA-N
Kémiai és fizikai tulajdonságok
Kémiai képlet	CH2SO2
Moláris tömeg	78,090 g mol^−1
Kristályszerkezet
Molekulaforma	C-nél és S-nél trigonális planáris
Ha másként nem jelöljük, az adatok az anyag standardállapotára (100 kPa) és 25 °C-os hőmérsékletre vonatkoznak.

A szulfén reaktív vegyület, képlete H₂C=SO₂. Ez a szulfének (tial- és tioketon-S,S-dioxidok, általános képletük ${\displaystyle {\ce {R^{1}C(R^{2})=SO2}}}$) legegyszerűbb tagja.^[1][2][3]

Előállítás

A szulfén köztitermék első általános módszere, melyről Gilbert Stork^[4] és Günther Opitz is beszámoltak,^[5] metánszulfonil-kloridból való hidrogén-klorid-elvonást használt trietilaminnal enamin csapdázószerrel. A tietán-1,1-dioxid-származék jelenléte a szulfén köztitermékre utalt. Mivel a szulfén erős elektrofil, az aminok használata nehézségeket okoz, mivel megszakíthatják a szulfént adduktumképzéssel. Egy aminhasználat nélküli egyszerű módszer a trimetilszililmetánszulfonil-klorid cézium-fluoridos deszililezését használja csapdázószer jelenlétében:^[6]

${\displaystyle {\ce {(CH3)3SiCH2SO2Cl +CsF ->H2C=SO2 +(CH3)3SiF +CsCl}}}$

Ezenkívül a szulfének aminoszubsztituensek alkilidénre helyezésével stabilizálhatók. A legegyszerűbb ilyen vegyület a síkalkatú amincsoportokat tartalmazó tiokarbamid-dioxid.

A tiokarbamid-dioxid ((H₂N)₂CSO₂) szerkezete. A S=O kötés hossza 1,31, a S=C-é 1,85, a C-N-é 1,31 Å, a S körüli szögek 112°-osak.^[7]

Reakciók

A szulfének reagálnak enaminokkal, inaminokkal és ciklopenta-1,3-diénekkel tietánokat, tieteket, illetve Diels–Alder-adduktumokat adva. Királis tercier amin esetén egyes szulfének klorállal (triklóracetaldehid) csapdázhatók katalitikus aszimmetrikus β-szulfon-szintézisben (4 tagú gyűrűs szulfonátészterekkel).^[8] A szulfén inzertálódhat fém-hidrogén kötésekbe.^[9]

Jegyzetek

1. sulfenes, A kémiai terminológia kompendiuma – Arany könyv (internetes kiadás). International Union of Pure and Applied Chemistry 
2. Zwanenburg, B (2004). „S,S-Dioxides of Thioaldehydes and Thioketones (Sulfenes and Derivatives)”. Sci. Synth. 27, 123–134. o. 
3. King, JF (1975). „Return of Sulfenes”. Acc. Chem. Res. 8 (1), 10–17. o. DOI:10.1021/ar50085a002. 
4. Stork, G (1962). „Four-membered Sulfones from Enamines and Aliphatic Sulfonyl Halides”. J. Am. Chem. Soc. 84 (2), 313. o. DOI:10.1021/ja00861a042. 
5. Opitz, G (1962). „Cycloaddition of Sulfenes to Enamines”. Angew. Chem. Int. Ed. 1 (2), 113–114. o. DOI:10.1002/anie.196201133. 
6. Block, E (1982). „A New Sulfene Synthesis”. Tetrahedron Lett. 23 (41), 4203–4206. o. DOI:10.1016/S0040-4039(00)88704-3. 
7. R. A. L. Sullivan (1962). „The Crystal and Molecular Structure of Thiourea Dioxide”. Acta Crystallogr. 15, 675–682. o. DOI:10.1107/S0365110X62001851. 
8. Koch, FM (2011). „Lewis Acid/Base Catalyzed [2+2]-Cycloaddition of Sulfenes and Aldehydes: A Versatile Entry to Chiral Sulfonyl and Sulfinyl Derivatives”. Chem. Eur. J. 17, 3679–3692. o. DOI:10.1002/chem.201003542. 
9. Ingo-Peter Lorenz (1978. április 1.). „Demonstration of "Sulfene" Insertion into the Metal–Hydrogen Bond”. Angew. Chem. Int. Ed. 17 (4), 285–286. o. DOI:10.1002/anie.197802851. 

Fordítás

Ez a szócikk részben vagy egészben a Sulfene című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.