thumbnail|200px|Cyklopropeniový kation
Cyklopropeniový ion je kation se vzorcem C3H, jde o nejjednodušší aromatický kation. Byly izolovány jeho soli a také, pomocí rentgenové krystalografie, popsána struktura řady jeho derivátů. Tento ion i několik jednodušších derivátů byly nalezeny v atmosféře Saturnova měsíce Titanu.A.Aliab, C.Puzzarinid, "Cyclopropenyl cation – the simplest Huckel's aromatic molecule – and its cyclic methyl derivatives in Titan's upper atmosphere", Planetary and Space Science,Volume 87, October 2013, Pages 96-105 https://doi.org/10.1016/j.pss.2013.07.007
Struktura Se dvěma π elektrony cyklopropeniové kationty odpovídají Hückelovu pravidlu aromaticity pro 4n+2 elektronů, zde n = 0. C3H3 jádro je rovinné a všechny vazby C–C jsou stejné; například kation u [C3(SiMe3)3]+SbCl, vzdálenosti C–C v kruhu se pohybují mezi 137,4(2) a 139,2(2) pm.
thumb|Struktura soli [C3(SiMe3)3]+SbCl
Příprava Byly popsány soli mnoha cyklopropenylových kationtů; jejich stabilita závisí na sterických a indukčních efektech substituentů.
Sůl trifenylcyklopropenia jako první popsal Ronald Breslow v roce 1957. Získal ji ve dvou krocích, kdy nejprve provedl reakci fenyldiazoacetonitrilu s difenylacetylenem za vzniku 1,2,3-trifenyl-2-cyklopropennitrilu. Tutto látku poté nechal zreagovat s fluoridem boritým za vzniku [C3Ph3]BF4.
600px|Příprava cyklopropenia
Zdrojový kation, [C3H3]+, byl popsán v podobě soli s hexachloroantimoničnanovýmaniontem (SbCl), a to v roce 1970; při −20 °C je neomezeně stálý.
Soli trichlorcyklopropenia lze připravit odtržením chloridového iontu z tetrachlorcyklopropenu:
C3Cl4 + AlCl3 → [C3Cl3]+AlCl
Tetrachlorcyklopropen může být převeden na tris(terc-butyldimethylsilyl)cyklopropen. odštěpenímn hydridu s použitím tetrafluorboritanu nitrosonia se vytváří trisilylovaný cyklopropeniový kation.
470px|Cyclopropenium synthesis 2
Aminované cyklopropenové soli jsou poměrně stálé.
Kalicen je neobvyklým derivátem, jenž má cyklopropeniový ion propojený s cyklopentadienylovým.
thumb|150px|Kalicen obsahuje cyklopropeniový kruh.
Reakce Organická chemie Chloridy esterů cyklopropenia jsou meziprodukty při používání dichlorcyklopropenů k přeměně karboxylových kyselin na acylchloridy:
400px|Tvorba acylchloridu působením derivátu cyklopropenia
Podobné cyklopropeniové ionty vznikají při obnovování 1,1-dichlorcyklopropenů z cyklopropenonů.
Cyklopropeniumchloridy byly také využity k tvorbě peptidových vazeb, například na následujícím obrázku je znázorněna reakce aminokyseliny (chráněné boc) s nechráněnou aminokyselinou, cyklopropenium umožňuje vznik peptidové vazby přes tvorbu acylchloridu následovanou nukleofilní substituční reakcí s aminokyselinou.
650px|Katalýza tvorby peptidů pomocí cyklopropeniových iontů
Tento způsob vytváření acylchloridů může být také využit k přípravě alfa-anomerních monosacharidů.
Po použití cyklopropeniového iontu k získání chloridu na anomerním uhlíku je sloučenina jodována tetrabutylamoniumjodidem. Navázaný jod lze následně nahradit ROH skupinou a rychle tak alfa-selektivně vytvořit sacharid.
450px
Je popsáno několik syntetických postupů využívajících otevírání cyklopropeniových kruhů za vzniku allylkarbenových kationtů. Produkt lineární degradace obsahuje jak nukleofilní, tak i elektrofilní atomy uhlíku.
400px|Navržený mechanismus otevírání kruhu cyklopropeniového iontu za tvorby allylkarbenového kationtu
Organokovové sloučeniny thumb|right|Struktura Ph3C3Co(CO)3 ze spodní strany osy C3 symetrie
Je popsán velký počet komplexů s cyklopropeniovými ligandy, například [M(C3Ph3)(PPh3)2]+ (M = Ni, Pd, Pt) a Co(C3Ph3)(CO)3. Tyto sloučeniny se připravují reakcemi cyklopropeniových solí s komplexy kovů v nízkých oxidačních číslech.
Polyelektrolyty Protože je známo mnoho jejich substituovaných derivátů, tak jsou cyklopropeniové soli předměty zájmu pro možné využití v polyelektrolytech, používaných například v rámci odsolování vody a v palivových článcích. Obzvláště vyhledávané jsou, díky své značné stálosti, tris(dialkylamino)cyklopropeniové soli.
Odkazy
Související články Fosfirenium
Reference
Kategorie:Kationty Kategorie:Cyklopropeny