La 1,4-diossina, o p-diossina, è un composto organico eterociclico, non aromatico, avente formula molecolare C4H4O2. La molecola è costituita da un anello esatomico contenente due vinileni (−CH=CH−), con gli atomi di carbonio ibridati sp2, uniti da due ponti ossigeno (−O−) ed è pertanto un doppio etere insaturo. La molecola è l'isomero strutturale della 1,2-diossina (o-diossina), un composto di minore stabilità per via della presenza nell'anello del legame perossidico (O−O).
In condizioni ambiente è un liquido volatile instabile, tendente a polimerizzare, che bolle intorno a 75 °C.
La p-diossina ed il suo isomero fanno parte della categoria delle diossine, termine semplificativo molto diffuso per indicare le molto più stabili e persistenti dibenzodiossine (e in specie i loro tetracloroderivati), di cui rappresentano le strutture più semplici e ne sono quindi capostipiti.
Sintesi
La sintesi si fa partendo dal furano e anidride maleica che, reagendo tra loro secondo il meccanismo della reazione di Diels-Alder, danno l'addotto contenente un doppio legame. Questo viene convertito nel corrispondente epossido. La tensione d'anello in tal modo introdotta causa l'espulsione di anidride maleica in una reazione retro-Diels-Alder, con formazione così della 1,4-diossina:
Reattività
La 1,4-diossina presenta un anello planare non aromatico che può essere considerato come l'esito della condensazione di due molecole di etendiolo (HO−CH=CH−OH), composto enolico in equilibrio tautomerico con l'aldeide glicolica (CH2OH−CHO), con eliminazione di due molecole di acqua.
La rimozione di due elettroni di valenza dalla molecola porta alla formazione di un catione organico con carattere aromatico, a differenza della diossina di partenza. La 1,4-diossina è un composto instabile che a temperatura ambiente tende lentamente a polimerizzare. Reagisce facilmente con diversi elettrofili, in particolare con gli alogeni molecolari (Cl2 e Br2), che attaccano i doppi legami C=C ossidando la molecola.
Note
Bibliografia
- (EN) Nobuhiro Sato, Ryu Sato, Frank Seela, Uros Urleb, Masaaki Yoshifuji, Silvia von Angerer, Stanislav Gobec, Norbert Haider, Wolfgang Holzer, Tsutomu Ishikawa, Shigekazu Ito, Danijel Kikelj, Masakatsu Matsumoto, Magoichi Sako, Daniel Bellus e Ichiro Shinkai, Science of Synthesis: Houben-Weyl Methods of Molecular Transformations Vol. 16, a cura di Yoshinori Yamamoto, Stoccarda, Georg Thieme Verlag, 2014, ISBN 3-13-118661-5. URL consultato il 6 novembre 2015.
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