16-10-2023
Тиокето́ны (тионы) — тиокарбонильные аналоги кетонов, в которых карбонильный кислород замещен двухвалентной серой общей формулы R'R''C=S, где R — углеводородные радикалы[1].
Полярность связи С=S ниже, а поляризуемость выше, чем у связи С=O кетонов, поляризуемость обуславливает и поглощение тиокарбонильной группы в видимом спектре: многие алифатические тиокетоны окрашены в жёлтый цвет, ароматические за счёт сопряжения имеют более глубокую окраску.
Содержание |
В соответствии с правилами именования IUPAC тиокетоны именуются аналогично кетонам, при этом используется суффикс «тион», так, например, тиоаналог метилэтилкетона CH3C(S)C2H5 именуется метилэтилтион[1].
При именовании полифункциональных соединений, содержащих тиокетонные заместители, для обозначения тиокарбонильной функции используется префикс тионо- или тиоксо-, например, CH3C(S)CH2CH2C6H4COOH - (3-тионобутил)бензойная кислота.
Тривиальные названия некоторых тиокетонов происходят от названия соответствующего кетона с префиксом тио-, например, тиоацетон CH3C(S)CH3.
Многие алифатические тиокетоны неустойчивы и при нормальных условиях полимеризуются с образованием циклических димеров (1,3-дитиетанов) тримеров (1,3,5-тритиетанов) и полимеров линейного строения (-CRR'-S-)n; для многих таких аддуктов возможна термическая деполимеризация.
Тиокетоны, подобно кетонам, с нуклеофильными агентами (вода, спирты, амины) образуют продукты присоединения по тиокарбонильному атому углерода:
Тиокетоны, у которых тиокарбонильная группа сопряжена с двойной связю или ароматическим ядром (ароматические, гетероциклические и β-функциональные α,β-ненасыщенные тиокетоны), как правило устойчивы при нормальных условиях.
Тиокетоны способны к тион-ентиольной таутомерии:
Содержание в равновесной смеси ентиольных таутомеров изменяется от ~ 0% для тиоацетона, тиокамфоры, 3,3-диметилбутантиона-2 до ~ 100% для циклогексантиона и тиоментона.
Для 1,3-тиоксокетонов RC(S)CHR1C(O)R2 возможны две таутомерные формы: енольная RC(S)CR1=CR2OH и ентиольная HSRC=CR1C(O)R2, как и в случае 1,3-дикарбонильных соединений такие таутомеры в цис-ентиольной или енольной формах могут стабилизироваться за счёт образования хелатной водородной связи протона гидроксильной или тиольной группы с соседним тиокарбонилом или карбонилом соответственно, при этом водородная связь замыкает шестичленный хелатный цикл.
В растворах многих 1,3-тиоксокетонов протонный обмен между атомами кислорода и серы происходит настолько быстро, что в спектрах протонного магнитного резонанса присутствует сигнал единственной «промежуточной» между цис-ентиольной и цис-енольной формами частицы.
Ентиольные таутомеры с электрофилами реагируют (в частности, алкилируются алкилгалогенидами) по SH-группе енольной формы:
Для некоторых 1,2-дитионов наблюдается валентная таутомерия 1,2-дитион ↔ 1,2-дитиациклобутен. Так, например, 4,4'-бис(диметиламино)дитиобензил в твердом виде представлен исключительно транс-1,2-дитионной формой, а в растворах - смесью 1,2-дитионной и 1,2-дитиациклобутеновой форм.
Это заготовка статьи по органической химии. Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив её. |
Тиокетоны.