Диоксид триуглерода
Диоксид триуглерода
| |
|---|---|
Carbon-suboxide-2D-dimensions.png | |
Carbon-suboxide-3D-vdW.png | |
Общие
| |
| Хим. формула | C3O2 |
Физические свойства
| |
| Состояние | бесцветный газ |
| Молярная масса | 68,0309 г/моль |
| Плотность | 0,906 г/см³ |
Термические свойства
| |
| Т. плав. | −107 ℃ |
| Т. кип. | 6,8 ℃ |
| Энтальпия образования | 199,1 кДж/моль |
Химические свойства
| |
| Растворимость в воде | реагирует |
Классификация
| |
| Номер CAS | |
O=C=C=C=O
| |
| Приводятся данные для стандартных условий (25 ℃, 100 кПа), если не указано иное. | |
Диокси́д триуглеро́да (1,3-диоксопропадиен, недоксид углерода, недокись углерода, трикарбодиоксид) С3О2 — бесцветный ядовитый газ (при нормальных условиях) с резким, удушливым запахом, легко полимеризующийся в обычных условиях с образованием продукта, нерастворимого в воде, жёлтого, красного или фиолетового цвета.
Содержание
Молекула
Молекула С3О2 имеет линейное строение О=С=С=С=О с длиной связи С=С 130 пм и С=О 120 пм.
Химические свойства
Диоксид триуглерода является внутренним ангидридом малоновой кислоты — при взаимодействии с водой в течение 1 часа количественно дает малоновую кислоту:
- <math>\mathsf{O\text{=}C\text{=}C\text{=}C\text{=}O + 2H_2O \rightarrow HOOC\text{-} CH_2 \text{-} COOH}</math>
По остальным свойствам он также сходен с кетенами из-за алленообразного строения молекулы — легко реагирует с нуклеофилами с образованием производных малоновой кислоты. Реакция проходит через образование енолов (нуклеофильное присоединение по карбонильной группе):
- <math>\mathsf{O\text{=}C\text{=}C\text{=}C\text{=}O + HX \rightarrow HO(X)C\text{=}C\text{=}C(X)OH \rightarrow X(O)C\text{-}CH_2\text{-}C(O)X, \ \ X=Hal, OH, OR, OCOR, NH_2, NHR, NR_2, CN, SH, SR}</math>
Полимеризуется при сжижении или хранении при давлении выше 100 мм.рт.ст. в красный полимер. Полимеризация ускоряется в присутствии пентаоксида фосфора.
Получение
Получают С3О2 пиролизом ангидрида диацетилвинной кислоты, дегидратацией малоновой кислоты или её эфиров, например, фосфорным ангидридом, и другими методами[1]:
- <math>\mathsf{CH_2(COOH)_2 + P_2O_5 \rightarrow H_4P_2O_7 + C_3O_2\uparrow}</math>
Биохимическое значение
Диоксид триуглерода может образовываться в малых количествах как побочный продукт во всех биохимических процессах, в которых обычно образуется угарный газ (CO), в частности при окислении гема ферментом гемоксигеназой. Кроме того, диоксид триуглерода в организме может также образовываться из малоновой кислоты, внутренним ангидридом которой она является. Показано, что в организме диоксид триуглерода способен полимеризоваться в макроциклические структуры вида (C3O2)n (в основном (C3O2)6 и (C3O2)8), причём эти макроциклические соединения обладают дигоксин-подобной активностью, способностью угнетать активность Na+/K+-АТФ-азы и кальций-зависимой АТФ-азы и натрийуретической активностью и, очевидно, являются эндогенными аналогами дигоксина и уабаина в клетках животных и эндогенными регуляторами функции Na+/K+-АТФ-азы и натрийуреза, а также эндогенными антигипертензивными веществами.[2][3][4] Кроме того, этим макроциклическим соединениям диоксида триуглерода приписывают также способность защищать клетки от свободнорадикального повреждения и оксидативного стресса (что логично, учитывая «недоокисленность» углерода в них) и роль эндогенной противоопухолевой защиты, в частности, в подвергающихся высокой степени воздействия оксидативного стресса светочувствительных клетках сетчатки глаза.[5]
Напишите отзыв о статье "Диоксид триуглерода"
Примечания
- ↑ [www.uspkhim.ru/ukh_frm.phtml?jrnid=rc&page=paper&paper_id=1642 Л. Б. Дашкевич, В. Г. Бейлин. Успехи химии, 1967, Том 36, № 6, Стр. 947—964. Недокись углерода в органическом синтезе]
- ↑ Franz Kerek [www.jstage.jst.go.jp/article/hypres1992/23/Supplement/23_Supplement_S33/_pdf The structure of the digitalislike and natriuretic factors identified as macrocyclic derivatives of the inorganic carbon suboxide.] // Hypertension Research. — Sep 2000. — Т. 23, вып. 23 Suppl S33, № Suppl S33. — С. S33-38.. — DOI:10.1291/hypres.23.Supplement_S33. — PMID 11016817.
- ↑ Robert Stimac, Franz Kerek, Hans-Jurgen Apell [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12763840 Macrocyclic carbon suboxide oligomers as potent inhibitors of the Na,K-ATPase.] // Annals of the New York Academy of Sciences. — Apr 2003. — Т. 986. — С. 327-329. — DOI:10.1111/j.1749-6632.2003.tb07204.x. — PMID 12763840.
- ↑ Franz Kerek, Robert Stimac, Hans-Jürgen Apell, Frank Freudenmann, Luis Moroder [www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0005273602006090 Characterization of the macrocyclic carbon suboxide factors as potent Na,K-ATPase and SR Ca-ATPase inhibitors.] // Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Biomembranes. — 23 December 2002. — Т. 1567, № 1-2. — С. 213–220. — DOI:10.1016/S0005-2736(02)00609-0. — PMID 12488055.
- ↑ Tubaro E. [www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/6005012 Carbon suboxide, the probable precursor of an antitumor cellular sustance: retina] (italian) // Boll Chim Farm. — Jun 1966. — Т. 105, вып. 105(6), № 6. — С. 415-416. — PMID 6005012.
Литература
- «Dictionary of organic compounds». — Vol.1, Abadole-Cytosine. — New York, 1953. — С. 428
- «Руководство по неорганическому синтезу». — Т.3, под ред. Брауэра Г. — М.: Мир, 1985. — С. 682—684
- «Справочник химика». — 2 изд., Т.1. — Л.-М.: Химия, 1966. — С. 605 (давление паров)
- «Справочник химика». — Т.2. — Л.-М.: Химия, 1964. — С. 228—229
- Binneweis M., Milke E. «Thermochemical Data of Elements and Compounds». — 2ed, 2002. — С. 267
- Некрасов Б. В. «Основы общей химии». — Т.1. — М.: Химия, 1973. — С. 513
- Реми Г. «Курс неорганической химии». — Т.1. — М., 1963. — С. 481
- Успехи химии. — 1967. — Т.36, № 6. — С. 947—964
| ||||||||||||||||||||
Отрывок, характеризующий Диоксид триуглерода
Пьер повернулся назад и пошел, изредка подпрыгивая, чтобы поспевать за нею. Девка перебежала улицу, повернула налево в переулок и, пройдя три дома, завернула направо в ворота.– Вот тут сейчас, – сказала девка, и, пробежав двор, она отворила калитку в тесовом заборе и, остановившись, указала Пьеру на небольшой деревянный флигель, горевший светло и жарко. Одна сторона его обрушилась, другая горела, и пламя ярко выбивалось из под отверстий окон и из под крыши.
Когда Пьер вошел в калитку, его обдало жаром, и он невольно остановился.
– Который, который ваш дом? – спросил он.
– О о ох! – завыла девка, указывая на флигель. – Он самый, она самая наша фатера была. Сгорела, сокровище ты мое, Катечка, барышня моя ненаглядная, о ох! – завыла Аниска при виде пожара, почувствовавши необходимость выказать и свои чувства.
Пьер сунулся к флигелю, но жар был так силен, что он невольна описал дугу вокруг флигеля и очутился подле большого дома, который еще горел только с одной стороны с крыши и около которого кишела толпа французов. Пьер сначала не понял, что делали эти французы, таскавшие что то; но, увидав перед собою француза, который бил тупым тесаком мужика, отнимая у него лисью шубу, Пьер понял смутно, что тут грабили, но ему некогда было останавливаться на этой мысли.
Звук треска и гула заваливающихся стен и потолков, свиста и шипенья пламени и оживленных криков народа, вид колеблющихся, то насупливающихся густых черных, то взмывающих светлеющих облаков дыма с блестками искр и где сплошного, сноповидного, красного, где чешуйчато золотого, перебирающегося по стенам пламени, ощущение жара и дыма и быстроты движения произвели на Пьера свое обычное возбуждающее действие пожаров. Действие это было в особенности сильно на Пьера, потому что Пьер вдруг при виде этого пожара почувствовал себя освобожденным от тяготивших его мыслей. Он чувствовал себя молодым, веселым, ловким и решительным. Он обежал флигелек со стороны дома и хотел уже бежать в ту часть его, которая еще стояла, когда над самой головой его послышался крик нескольких голосов и вслед за тем треск и звон чего то тяжелого, упавшего подле него.
Пьер оглянулся и увидал в окнах дома французов, выкинувших ящик комода, наполненный какими то металлическими вещами. Другие французские солдаты, стоявшие внизу, подошли к ящику.
– Eh bien, qu'est ce qu'il veut celui la, [Этому что еще надо,] – крикнул один из французов на Пьера.
– Un enfant dans cette maison. N'avez vous pas vu un enfant? [Ребенка в этом доме. Не видали ли вы ребенка?] – сказал Пьер.
– Tiens, qu'est ce qu'il chante celui la? Va te promener, [Этот что еще толкует? Убирайся к черту,] – послышались голоса, и один из солдат, видимо, боясь, чтобы Пьер не вздумал отнимать у них серебро и бронзы, которые были в ящике, угрожающе надвинулся на него.
– Un enfant? – закричал сверху француз. – J'ai entendu piailler quelque chose au jardin. Peut etre c'est sou moutard au bonhomme. Faut etre humain, voyez vous… [Ребенок? Я слышал, что то пищало в саду. Может быть, это его ребенок. Что ж, надо по человечеству. Мы все люди…]
– Ou est il? Ou est il? [Где он? Где он?] – спрашивал Пьер.
– Par ici! Par ici! [Сюда, сюда!] – кричал ему француз из окна, показывая на сад, бывший за домом. – Attendez, je vais descendre. [Погодите, я сейчас сойду.]
И действительно, через минуту француз, черноглазый малый с каким то пятном на щеке, в одной рубашке выскочил из окна нижнего этажа и, хлопнув Пьера по плечу, побежал с ним в сад.
– Depechez vous, vous autres, – крикнул он своим товарищам, – commence a faire chaud. [Эй, вы, живее, припекать начинает.]
Выбежав за дом на усыпанную песком дорожку, француз дернул за руку Пьера и указал ему на круг. Под скамейкой лежала трехлетняя девочка в розовом платьице.
– Voila votre moutard. Ah, une petite, tant mieux, – сказал француз. – Au revoir, mon gros. Faut etre humain. Nous sommes tous mortels, voyez vous, [Вот ваш ребенок. А, девочка, тем лучше. До свидания, толстяк. Что ж, надо по человечеству. Все люди,] – и француз с пятном на щеке побежал назад к своим товарищам.
Пьер, задыхаясь от радости, подбежал к девочке и хотел взять ее на руки. Но, увидав чужого человека, золотушно болезненная, похожая на мать, неприятная на вид девочка закричала и бросилась бежать. Пьер, однако, схватил ее и поднял на руки; она завизжала отчаянно злобным голосом и своими маленькими ручонками стала отрывать от себя руки Пьера и сопливым ртом кусать их. Пьера охватило чувство ужаса и гадливости, подобное тому, которое он испытывал при прикосновении к какому нибудь маленькому животному. Но он сделал усилие над собою, чтобы не бросить ребенка, и побежал с ним назад к большому дому. Но пройти уже нельзя было назад той же дорогой; девки Аниски уже не было, и Пьер с чувством жалости и отвращения, прижимая к себе как можно нежнее страдальчески всхлипывавшую и мокрую девочку, побежал через сад искать другого выхода.
Когда Пьер, обежав дворами и переулками, вышел назад с своей ношей к саду Грузинского, на углу Поварской, он в первую минуту не узнал того места, с которого он пошел за ребенком: так оно было загромождено народом и вытащенными из домов пожитками. Кроме русских семей с своим добром, спасавшихся здесь от пожара, тут же было и несколько французских солдат в различных одеяниях. Пьер не обратил на них внимания. Он спешил найти семейство чиновника, с тем чтобы отдать дочь матери и идти опять спасать еще кого то. Пьеру казалось, что ему что то еще многое и поскорее нужно сделать. Разгоревшись от жара и беготни, Пьер в эту минуту еще сильнее, чем прежде, испытывал то чувство молодости, оживления и решительности, которое охватило его в то время, как он побежал спасать ребенка. Девочка затихла теперь и, держась ручонками за кафтан Пьера, сидела на его руке и, как дикий зверек, оглядывалась вокруг себя. Пьер изредка поглядывал на нее и слегка улыбался. Ему казалось, что он видел что то трогательно невинное и ангельское в этом испуганном и болезненном личике.
