1,3-Indandion ist ein Diketon aus der Gruppe der bicyclischen aromatischen Kohlenwasserstoffe.
| Strukturformel | ||||||||||
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| Allgemeines | ||||||||||
| Name | 1,3-Indandion | |||||||||
| Andere Namen |
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| Summenformel | C9H6O2 | |||||||||
| Kurzbeschreibung | gelbes Pulver | |||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | ||||||||||
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| Eigenschaften | ||||||||||
| Molare Masse | 146,14 g·mol−1 | |||||||||
| Aggregatzustand | fest | |||||||||
| Dichte | 1,37 g·cm−3 | |||||||||
| Schmelzpunkt | 129–132 °C | |||||||||
| Dampfdruck |
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| pKS-Wert | 7,2 (18 °C) | |||||||||
| Löslichkeit |
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| Sicherheitshinweise | ||||||||||
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| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. |
Gewinnung und Darstellung Bearbeiten
1,3-Indandion kann durch eine Claisen-Kondensation mit Diethylphthalat oder Dibutylphthalat als Ausgangsmaterial mit anschließender Hydrolyse und Decarboxylierung gewonnen werden.
Die Oxidation von Indan mit Oxidationsmitteln wie z. B. Wasserstoffperoxid oder tert-Butylhydroperoxid verläuft nur mit schlechten Ausbeuten, als Hauptprodukt entsteht dabei 1-Indanon.
Eigenschaften Bearbeiten
Physikalische Eigenschaften Bearbeiten
Die Bildungsenthalpie von 1,3-Indandion in der Gasphase bei 298,15 K beträgt −165,0 ± 2,6 kJ/mol, die Schmelzenthalpie 17,2 kJ/mol und die Verdampfungsenthalpie 72,6 kJ/mol.
Chemische Eigenschaften Bearbeiten
Im 1,3-Indandion-Molekül liegt eine Keto-Enol-Tautomerie vor
Die Bromierung von 1,3-Indandion zu 2-Brom-1,3-indandion (Schmelzpunkt 118–120 °C) verläuft über die Enolform unter Abspaltung von Bromwasserstoff. Auch eine weitere Bromierung zu 2,2-Dibrom-1,3-indandion (Schmelzpunkt 181–182 °C) verläuft nach dem gleichen Mechanismus über die Enolform des Monobromderivats.
Die Reduktion von 1,3-Indandion nach Clemmensen mit amalgamiertem Zink in Salzsäure führt zum Indan. Als Nebenprodukt entsteht Inden.
Katalytische ionische Hydrierung mit Triethylsilan und Trifluoressigsäure führt ebenfalls zum Indan.
Wird die Reduktion mit Natriumborhydrid und Palladium als Katalysator durchgeführt, so geht die Reduktion nur bis zum 3-Hydroxy-1-indanon, bzw. in weiterer Folge zum 1,3-Indandiol.
Auch die Reduktion mit Zinkstaub in Eisessig liefert 3-Hydroxy-1-indanon.
Verwendung Bearbeiten
1,3-Indandion kann durch Reaktion mit 1,1-Diphenylaceton zu Diphacinon (einem Rodentizid) weiterverarbeitet werden.
1,3-Indandion kann neben 1-Indanon und 2-Indanon als Ausgangsstoff zur Herstellung von Ninhydrin eingesetzt werden. Als weitere Reagenzien werden N-Bromsuccinimid und Dimethylsulfoxid eingesetzt.
Verwandte Verbindungen Bearbeiten
Einzelnachweise Bearbeiten
- ↑ Datenblatt 1,3-Indanedione, 97% bei Alfa Aesar, abgerufen am 1. Dezember 2019 (PDF) (JavaScript erforderlich).
- David R. Lide: CRC Handbook of Chemistry and Physics A Ready-reference Book of Chemical and Physical Data. CRC Press, 1995, ISBN 978-0-8493-0595-5, S. 330 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- ↑ Datenblatt 1,3-Indandione, 97% bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 1. Dezember 2019 (PDF).
- ↑ M. A. Matos, M. S. Miranda, M. J. Monte, L. M. Santos, V. M. Morais, J. S. Chickos, P. Umnahanant, J. F. Liebman: Calorimetric and computational study of indanones (PDF-Datei; 102 kB), in: J. Phys. Chem. A, 2007, 111 (43), S. 11153–11159.
- C. F. Bernasconi, P. Paschalis: "Kinetics of ionization of 1,3-indandione in methyl sulfoxide-water mixtures. Solvent effect on intrinsic rates and Broensted coefficients", in: J. Am. Chem. Soc., 1986, 108 (11), S. 2969–2977, doi:10.1021/ja00271a027.
- cnki: Synthesis of 1,3-indandione
- J. Muzart: Homogeneous CrVI-Catalyzed Benzylic, Allylic and Propargylic Oxidations by tert-Butyl Hydroperoxide, in: Mini-Reviews in Organic Chemistry, 2009, (6), S. 9–20. doi:10.2174/157019309787316120
- ↑ D. Nematollahi, N. Akaberi: Electrochemical Study of Bromide in the Presence of 1,3-Indandione. Application to the Electrochemical Synthesis of Bromo Derivatives of 1,3-Indandione, in: Molecules, 2001, 6, S. 639–646.
- S. A. Galton, M. Kalafer, F. M. Beringer: Rearrangements in the Clemmensen reduction of 1-indanones and, 1,3-indandiones, in: J. Org. Chem., 1970, 35 (1), S. 1–6. doi:10.1021/jo00826a001
- O. K. Popova, Z. N. Parnes, M. I. Katinkin, S. M. Markosyan, N. I. Kopteva, L. P. Zalukaev, D. N. Kursanov: Ionic hydrogenation of 1,3-indanedione derivatives, in: Russian Chemical Bulletin, 1981, 30 (9), S. 1709–1711. doi:10.1007/BF00949478
- Patent US3992450A: 2,3-Disubstituted-1-indanones. Angemeldet am 30. April 1971, veröffentlicht am 16. November 1976, Anmelder: Du Pont, Erfinder: John Fred Neumer.
- S. M. Resnick, D. S. Torock, K. Lee, J. M. Brand, D. T. Gibson: Regiospecific and Stereoselective Hydroxylation of 1-Indanone and 2-Indanone by Naphthalene Dioxygenase and Toluene Dioxygenase (PDF-Datei; 1,34 MB) in Applied and Environmental Microbiology, 1994, 60 (9), S. 3323–3328.
- Thomas A. Unger: Pesticide Synthesis Handbook, Verlag William Andrew, 1996. ISBN 978-0-8155-1401-5. S. 900 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- J. L. Hallman: Synthesis of Naphtho(f)ninhydrin and Synthesis of Polymer-supported Crown Ethers. Dissertation, 1991.