Dicétène

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Dicétène
Diketene-2D-skeletal.pngDiketene-from-xtal-3D-balls.png
Identification
Nom IUPAC 4-méthylidèneoxétan-2-one
Synonymes

γ-méthylènebutyrolactone
but-3-ène-3-olide

No CAS 674-82-8
No EINECS 211-617-1
No RTECS RQ8225000
PubChem 24866429
SMILES
InChI
Propriétés chimiques
Formule brute C4H4O2  [Isomères]
Masse molaire[1] 84,0734 ± 0,0041 g/mol
C 57,14 %, H 4,8 %, O 38,06 %,
Propriétés physiques
fusion −7 °C
ébullition 127 °C,
69 à 70 °C (100 mmHg)[2]
Masse volumique 1,09 g·cm-3 à 25 °C[2]
d'auto-inflammation 310 °C[2]
Point d’éclair 34 °C[2]
Pression de vapeur saturante 7,9 mmHg à 20 °C[2]
Thermochimie
Cp
Propriétés optiques
Indice de réfraction \textit{n}_{D}^{20}= 1,439[2]
Précautions
Directive 67/548/EEC[2]
Nocif
Xn



Transport
-
   2521   
Composés apparentés
Autres composés
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Le dicétène est un composé organique formé par dimérisation du cétène. Le dicétène est un membre de la famille des oxétanes et une lactone.Il est utilisé comme réactif chimique en chimie organique[4]. C'est un liquide incolore qui est généralement stabilisé pendant son stockage par, par exemple, du sulfate de cuivre et qui régénère en le chauffant du cétène monomère. Les cétènes alkylés dimérisent aussi facilement pour former des dicétènes substitués.

Le dicétène s'hydrolyse facilement dans l'eau et forme de l'acide acétylacétique, sa demi-vie dans l'eau pure est approximativement de 45 minutes à 25 °C et 2<pH<7[5]. Le dicétène réagit aussi avec les alcools et les amines pour former les dérivés de l'acide acétylacétique correspondants. Le mécanisme est une attaque nucléophile sur le dicétène :

Diketene nucleophilic reaction.png

Un exemple est sa réaction avec le 2-aminoindane[6]:

Diketene reaction Sai 2007

En dépit de sa forte réactivité en tant qu'agent alkylant et contrairement aux β-lactones analogues (β-propiolactone et β-butyrolactone), le dicétène n'est pas cancérigène, probablement en raison de l'instabilité de ses complexes avec l'ADN[7].

Certains dicétènes avec deux chaînes aliphatiques sont utilisées industriellement pour améliorer l'hydrophobicité de papiers.

Notes[modifier | modifier le code]

  1. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  2. a, b, c, d, e, f et g Diketene sur Sigma-Aldrich
  3. (en) Carl L. Yaws, Handbook of Thermodynamic Diagrams, vol. 1, Huston, Texas, Gulf Pub. Co.,‎ 1996 (ISBN 978-0-88415-857-8, LCCN 96036328)
  4. Beilstein database E III/IV 17: 4297
  5. Rafael Gómez-Bombarelli, Marina González-Pérez, María Teresa Pérez-Prior, José A. Manso, Emilio Calle and Julio Casado, Kinetic Study of the Neutral and Base Hydrolysis of Diketene, J. Phys. Org. Chem., 2008, vol. 22(5), pp. 438-442. DOI:10.1002/poc.1483.
  6. Kiran Kumar Solingapuram Sai, Thomas M. Gilbert, and Douglas A. Klumpp, Knorr Cyclizations and Distonic Superelectrophiles, J. Org. Chem., 2007, vol. 72, pp. 9761–9764. DOI:10.1021/jo7013092.
  7. Rafael Gómez-Bombarelli, Marina González-Pérez, María Teresa Pérez-Prior, José A. Manso, Emilio Calle and Julio Casado, Chemical Reactivity and Biological Activity of Diketene, Chem. Res. Toxicol., 2008, vol. 21(10), pp. 1964–1969. DOI:10.1021/tx800153j.