En química orgánica , un dianión de dietinilbenceno es un anión que consta de dos aniones de etinilo como sustituyentes en un anillo de benceno . Con la fórmula química C
6h
4C2-4
, son posibles tres isómeros posicionales , que difieren en las posiciones relativas de los dos sustituyentes alrededor del anillo :
El estado gaseoso de los tres aniones es de interés teórico. Han sido generados por descarboxilación de ácidos benceno dipropinoicos , mediante la técnica de espectrometría de masas . [1] [2] Los tres isómeros del dianión son las tres superbases más fuertes conocidas hasta la fecha, siendo el isómero orto el más fuerte, con una afinidad de protones de 1.843,987 kJ/mol (440,723 kcal/mol). [1] El isómero meta es el segundo más fuerte y el isómero para es el tercero más fuerte.
Estos dianiones se generaron en un espectrómetro de masas con trampa de iones de cuadrupolo lineal. La ionización por electropulverización (ESI) del precursor del diácido da como resultado el dianión dicarboxilato [C 6 H 4 (C 3 O 2 ) 2 ] 2− por la pérdida de dos átomos de hidrógeno, identificados espectrométricamente por su relación masa-carga ( m / z ) de 106. Este dianión se seleccionó en masa y luego se sometió a disociación inducida por colisión (CID), lo que resultó en la pérdida consecutiva de dos moléculas de dióxido de carbono para formar el dianión dietinilo [C 6 H 4 (C 2 ) 2 ] 2− en m / z = 62. Para el isómero orto , el proceso de reacción es el siguiente, siguiendo los demás isómeros un proceso análogo dependiendo del isómero del diácido original:
Las reacciones de los dianiones en fase gaseosa se estudiaron reaccionando con una pequeña cantidad de diversos reactivos añadidos al gas portador de helio en el espectrómetro. Por ejemplo, la reacción con óxido de deuterio ( agua pesada ) produjo el monoanión deuterado simple C 6 H 4 (C 2 D)( C−
2) identificado como m / z = 126. La reacción con benceno produjo el anión fenilo ( m / z = 77), destacando la extrema basicidad del dianión. El intento de reacción con gas deuterio y metano deuterado no tuvo éxito a pesar de la termodinámica favorable; Los autores atribuyen esto a la alta barrera de activación para la abstracción de protones de esos sustratos. [1]
Los tres isómeros son superbásicos . Según los cálculos, el dianión ortodietinilbenceno es la superbase más fuerte y tiene una afinidad protónica de 1.843,987 kJ/mol (440,723 kcal/mol). [1] El isómero meta es el segundo más fuerte y el isómero para es el tercero. Los tres son capaces de aceptar fácilmente cualquier protón en sus colas de etinilo, de casi cualquier compuesto. Los tres isómeros funcionan como superbases mejor que el helonio como superácido.