Furāns
Furāns (no latīņu furfur - klijas; furānu var iegūt no furfurola) (oksols, furfurāns, diviniloksīds, C4H4O) ir heterociklisks skābekli saturošs organisks savienojums. Tas ir bezkrāsains, gaistošs, degtspējīgs šķidrums ar hloroformam līdzīgu smaržu.
Furāns | |
---|---|
Furāna dažādu veidu struktūrformulas un molekulas modelis | |
Ķīmiskā formula | C4H4O |
Molmasa | 68,07 g/mol |
Blīvums | 936 kg/m3 |
Kušanas temperatūra | -85,6 °C |
Viršanas temperatūra | 31,4 °C |
Atrašanās dabā
labot šo sadaļuFurāna atvasinājumi plaši sastopami dabā. Piemēram, daudzi ogļhidrāti veido tautomēro formu, kuras pamatā ir skābekli saturošs pieclocekļu cikls - šādus ogļhidrātus sauc par furanozēm.
Iegūšana
labot šo sadaļuFurānu var iegūt koksnes sausās pārtvaices procesā. Laboratoriski tīru furānu iegūst no α-furānmonokarbonskābes (pirogļotskābes) vai dehidrogļotskābes, atšķeļot CO2 bāziskā vidē vara sāļu klātienē.
Īpašības
labot šo sadaļuHidrogenējot furānu, var iegūt tetrahidrofurānu, ko arī lieto par šķīdinātāju. Tomēr furāns ir visai grūti reducējama viela (uz to neiedarbojas pat nātrija amalgama) un to var hidrogenēt tikai visai augstā temperatūrā katalizatoru (pallādija oksīda, niķeļa vai osmija) klātienē. Tas izskaidrojams ar to, ka furāna molekulas uzbūve ir līdzīga benzola molekulas uzbūvei, jo skābekļa atoma brīvais elektronu pāris kopā ar četru oglekļa atomu π elektroniem veido tādu pašu delokalizētu 6 π elektronu sistēmu kā benzola molekulā. Tādējādi furāna molekula pieder pie benzolam līdzīgām aromātiskām struktūrām.
Furāna molekulā skābekli var aizvietot ar sēru, iegūstot tiofēnu, vai slāpekli, iegūstot pirolu.
Hetero- atomi |
Trīslocekļu cikli | Četrlocekļu cikli | Pieclocekļu cikli | Sešlocekļu cikli | Septiņlocekļu cikli | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Piesātinātie | Ne- piesātinātie |
Piesātinātie | Ne- piesātinātie |
Piesātinātie | Ne- piesātinātie |
Piesātinātie | Ne- piesātinātie |
Piesātinātie | Ne- piesātinātie | |
O | Oksirāns | Oksirēns | Oksetāns | Oksets | Tetrahidrofurāns | Furāns | Tetrahidropirāns | Pirāns | Oksepāns | Oksepīns |
S | Tiirāns | Tiirēns | Tietāns | Tiets | Tetrahidrotiofēns | Tiofēns | Tiāns | Tiīns | Tiepāns | Tiepīns |
N | Aziridīns | Azirīns | Azetidīns | Azets | Pirolidīns | Pirols Pirolīns Indols*** Karbazols**** |
Piperidīns Hinuklidīns* |
Piridīns Hinolīns*** Izohinolīns*** Akridīns**** |
Azepāns | Azepīns |
2O | Dioksetāns | Dioksolāns | Dioksāns | |||||||
2N | Diazets | Pirazolidīns Imidazolidīns |
Pirazols Imidazols Pirazolīns Imidazolīns |
Piperazīns | Pirazīns Pirimidīns Piridazīns |
Diazepāns | Diazepīns | |||
3N | Triazols Benztriazols*** |
Triazīns | ||||||||
4N | Tetrazols | Tetrazīns | ||||||||
5N | Pentazols** | |||||||||
S + N | Tiazolidīns | Tiazols Izotiazols |
Tiomorfolīns | Tiazīns | ||||||
O + N | Oksaziridīns | Izoksazols Oksazols |
Morfolīns | Oksazīns | ||||||
O + 2N | Furazāns | Oksadiazīns |
- *divi sajūgti sešlocekļu cikli **cikls sastāv tikai no slāpekļa atomiem ***satur kondensētu benzola gredzenu ****satur 2 kondensētus benzola gredzenus