En química orgánica , un carbómero (a menudo carbómero o carbómero ) es una molécula expandida obtenida por inserción de unidades C2 en una molécula dada. [1] Los carbómeros difieren de sus plantillas en tamaño pero no en simetría cuando cada enlace simple C–C se reemplaza por un enlace alquino CC≡CC, cada enlace doble C=C se reemplaza por un enlace aleno C=C=C=C, y cada enlace triple C≡C se reemplaza por C≡CC≡C. El tamaño del carbómero continúa aumentando cuando se insertan más unidades C2, por lo que los carbómeros también se denominan carbo n -moléculas , donde "n" es el número de grupos acetileno o aleno en una unidad de expansión n. Este concepto, ideado por Rémi Chauvin en 1995, tiene como objetivo introducir nuevas propiedades químicas para motivos químicos existentes.
Se pueden denominar carbo -benceno (C 18 H 6 ) a dos expansiones distintas del benceno :
Uno (arriba a la derecha) expande cada enlace CH a CC≡CH, formando hexaetilbenceno, un derivado de benceno sustituido. [2]
Uno (arriba a la izquierda) expande cada enlace C=C y C≡C del núcleo del benceno, formando 1,2,4,5,7,8,10,11,13,14,16,17-dodecadehidro [18]anuleno . Un análogo de esta molécula, con los átomos de hidrógeno reemplazados por grupos fenilo , 3,6,9,12,15,18-hexafenil-1,2,4,5,7,8,10,11,13,14,16,17-dodecadehidro[18]anuleno, es estable. [3] Su espectro de RMN de protones muestra que los protones de fenilo están desplazados hacia abajo en comparación con la posición de un protón en el propio benceno ( la posición de desplazamiento químico para el protón orto es 9,49 ppm), lo que sugiere la presencia de una corriente de anillo diamagnético y, por tanto, aromaticidad . El paso final en su síntesis orgánica es la reacción del triol con cloruro estannoso y ácido clorhídrico en éter dietílico :
Con el núcleo y la periferia expandidos, el carbómero total del benceno (C 30 H 6 ) solo existe in silico (simulación por computadora). [4]
Los cálculos predicen una estructura D 6h planar con longitudes de enlace similares a las de los otros dos carbobencenos. Su isómero no planar se llama "hexaetinil-carbo-[6]tranuleno" (un juego de palabras con los anulenos todo- cis ) y se parece a un anillo de ciclohexano . Se predice que esta molécula hipotética es 65 kcal / mol más energética .