Cumuleno
Un cumuleno es un compuesto que tiene tres o más dobles enlaces acumulativos (consecutivos). Son análogos a los alenos, sólo que tienen una cadena más extensa. La molécula más simple de esta clase es el butatrieno (H2C=C=C=CH 2), que también se llama simplemente cumuleno. A diferencia de la mayoría de los alcanos y alquenos, los cumulenos tienden a ser rígidos, comparables a los poliinos. Carbenos cumuleno H2Cn para n de 3 a 6 se han observado en nubes moleculares interestelares y en experimentos de laboratorio mediante el uso de espectroscopía de microondas e infrarrojos. (Los cumulenos más estables H2CnH2 son difíciles de detectar ópticamente porque carecen de un momento dipolar eléctrico.) Los cumulenos que contienen heteroátomos se llaman heterocumulenos; un ejemplo es el subóxido de carbono.
Síntesis
La primera síntesis reportada de un butatrieno es la de tetrafenilbutatrieno en 1921. El método sintético más común para la síntesis de butatrieno se basa en el acoplamiento reductivo de un dihalovinilideno geminal. Se informó que el tetrafenilbutatrieno se sintetizó en 1977 mediante homoacoplamiento de 2,2-difenil-1,1,1-tribromoetano con cobre elemental en dimetilformamida.
Estructura
La rigidez de los cumulenos surge del hecho de que los átomos de carbono internos llevan dobles enlaces. Su hibridación sp da como resultado dos enlaces π, uno con cada vecino, que son perpendiculares entre sí. Este enlace refuerza una geometría lineal de la cadena de carbono.
Los cumulenos con sustituyentes no equivalentes en cada extremo exhiben isomería. Si el número de dobles enlaces consecutivos es impar, existe isomería cis-trans como ocurre con los alquenos. Si el número de dobles enlaces consecutivos es par, existe quiralidad axial como ocurre con los alenos.
Cumulenos de metales de transición
El primer complejo informado que contenía un ligando de vinilideno fue (Ph2C2Fe2(CO)8, derivado de la reacción de difenilceteno y Fe(CO)5 Estructuralmente, esta molécula se parece al Fe2(CO)9, en el que un ligando μ-CO se reemplaza por 1,1-difenilvinilideno, Ph2C2 El primer complejo de vinilideno monometálico fue (C5H5)Mo(P(C6H5)3)(CO)2[C=C(CN). )2]Cl.