1,1-διφθοροπροπάνιο

To 1,1-διφθοροπροπάνιο[5] είναι οργανική χημική ένωση, που περιέχει άνθρακα, υδρογόνο και φθόριο, με χημικό τύπο C3H6F2, αλλά συχνά αποδίδεται με το σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH2CHF2. Ανήκει στα διαλαλκάνια. Το καθαρό 1,1-διφθοροπροπάνιο, στις «συνηθισμένες συνθήκες», δηλαδή θερμοκρασία 25 °C και πίεση 1 atm, είναι αέριο. Με βάση το χημικό τύπο του έχει τα ακόλουθα τρία (3) ισομερές θέσης (+ 1 οπτικό = 4 συνολικά):

  1. Το 1,2-διφθοροπροπάνιο, σε δυο οπτικά ισομερή.
  2. Το 1,3-διφθοροπροπάνιο.
  3. Το 2,2-διφθοροπροπάνιο.
1,1-διφθοροπροπάνιο
Γενικά
Όνομα IUPAC1,1-διφθοροπροπάνιο
Άλλες ονομασίεςΠροπυλιδενοδιφθορίδιο
Χημικά αναγνωριστικά
Χημικός τύποςC3H6F2
Μοριακή μάζα80,043755 amu[1]
Σύντομος
συντακτικός τύπος
CH3CH2CHF2
ΣυντομογραφίεςHFC-272a
R-272a
DFP
Αριθμός CAS430-61-5[2]
SMILESCCC(F)F[3]
InChI1/C3H6F2/c1-2-3(4)5/h3H,2H2,1H3[3]
PubChem CID12545136[4]
ChemSpider ID10324887
Ισομέρεια
Ισομερή θέσης3
1,2-διφθοροπροπάνιο
1,3-διφθοροπροπάνιο
2,2-διφθοροπροπάνιο
Φυσικές ιδιότητες
Σημείο βρασμού7-8°C[1]
Χημικές ιδιότητες
Επικινδυνότητα
Εκτός αν σημειώνεται διαφορετικά, τα δεδομένα αφορούν υλικά υπό κανονικές συνθήκες περιβάλλοντος (25°C, 100 kPa).

Ονοματολογία

Η ονομασία «1,1-διφθοροπροπάνιο» προέρχεται από την ονοματολογία κατά IUPAC. Συγκεκριμένα, το πρόθεμα «προπ-» δηλώνει την παρουσία τριών (3) ατόμων άνθρακα ανά μόριο της ένωσης, το ενδιάμεσο «-αν-» δείχνει την παρουσία μόνο απλών δεσμών μεταξύ ατόμων άνθρακα στο μόριο και η κατάληξη «-ιο» φανερώνει ότι δεν περιέχει χαρακτηριστικές ομάδες που έχουν χαρακτηριστικές καταλήξεις. Τo αρχικό πρόθεμα «διφθορο-» δηλώνει την παρουσία δύο (2) ατόμων φθορίου ανά μόριο της ένωσης. Τέλος, οι αριθμοί θέσης (1,1-) δείχνουν ότι και τα δυο άτομα φθορίου βρίσκονται ενωμένα με το ίδιο (#1) άτομο άνθρακα της ένωσης. Αυτό βοηθά στη διάκριση της ένωσης από τα παραπάνω αναφερόμενα ισομερή της.

Μοριακή δομή

Η μοριακή δομή της ένωσης αντιστοιχεί γεωμετρικά με τρία (3) κατά κορυφή ενωμένα τετράεδρα, με τα άτομα άνθρακα στα τρία κέντρα των τετραέδρων, και με τα υπόλοιπα 8 άτομα, 6 υδρογόνου και 2 φθορίου, στις τρεις βάσεις των τετραέδρων. Η δομή αυτή ομοιάζει με αυτήν του προπανίου.

Δεσμοί[6]
Δεσμόςτύπος δεσμούηλεκτρονική δομήΜήκος δεσμούΙονισμός
C-Hσ2sp3-1s109 pm3% C- H+
C-Fσ2sp3-2sp3139 pm43% C+ F-
Κατανομή φορτίων
σε ουδέτερο μόριο
F-0,43
C#3-0,09
C#2-0,06
H+0,03
C#1+0,83

Παραγωγή

Με υποκατάσταση χλωρίου από φθόριο

Το 1,1-διφθοροπροπάνιο μπορεί να παραχθεί, επίσης, με επίδραση φθοριούχου υφυδραργύρου (Hg2F2) σε 1,1-διχλωροπροπάνιο[7]:

Χημικές ιδιότητες

Αντιδράσεις υποκατάστασης

  • Οι αντιδράσεις είναι πολύ πιο αργές σε σύγκριση με τα αντίστοιχα αλογονίδια των άλλων αλογόνων, γιατί οι δυο δεσμοί άνθρακα - φθορίου που διαθέτει είναι ισχυροί. Ωστόσο, το γεγονός της σχετικής αδράνειάς του διευκολύνει την παραγωγή μονοπαραγώγων, όταν αυτό είναι επιθυμητό.

Υποκατάσταση από υδροξύλιο

Κατά την υδρόλυσή του με υδατικό εναιώρημα οξειδίου του αργύρου (Ag2Ο), που αντιστοιχεί σε υδροξείδιο του αργύρου (AgOH), σχηματίζεται αρχικά 1-φθορο-1-προπανόλη, που αφυδροφθοριώνεται τελικά σε προπανάλη[8]:

Υποκατάσταση από αλκοξύλιο

Με επίδραση RONa, αρχικά σχηματίζεται 1-αλκοξυ-1-φθοροπροπάνιο και στη συνέχεια, με περίσσεια RONa, προς 1,1-διαλκοξυπροπάνιο[8]:

Πηγές

  • Γ. Βάρβογλη, Ν. Αλεξάνδρου, Οργανική Χημεία, Αθήνα 1972
  • Α. Βάρβογλη, «Χημεία Οργανικών Ενώσεων», παρατηρητής, Θεσσαλονίκη 1991
  • SCHAUM'S OUTLINE SERIES, ΟΡΓΑΝΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ, Μτφ. Α. Βάρβογλη, 1999
  • Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982

Σημειώσεις και παραπομπές