Cyclododecan
Cyclododecan ist eine chemische Verbindung aus der Gruppe der alicyclischen gesättigten Kohlenwasserstoffe (genauer der Cycloalkane).
| Strukturformel | |||||||||||||||||||
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| Allgemeines | |||||||||||||||||||
| Name | Cyclododecan | ||||||||||||||||||
| Summenformel | C12H24 | ||||||||||||||||||
| Kurzbeschreibung |
farbloser Feststoff mit muffigem Geruch[1] | ||||||||||||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | |||||||||||||||||||
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| Eigenschaften | |||||||||||||||||||
| Molare Masse | 168,33 g·mol−1 | ||||||||||||||||||
| Aggregatzustand |
fest | ||||||||||||||||||
| Dichte |
0,830 g·cm−3[1] | ||||||||||||||||||
| Schmelzpunkt | |||||||||||||||||||
| Siedepunkt |
243 °C[1] | ||||||||||||||||||
| Dampfdruck | |||||||||||||||||||
| Löslichkeit |
praktisch unlöslich in Wasser (10 mg·l−1 bei 20 °C)[1] | ||||||||||||||||||
| Sicherheitshinweise | |||||||||||||||||||
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| Toxikologische Daten |
21 mg·l−1 (EC50, Krustentiere, 48 h)[1] | ||||||||||||||||||
| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). | |||||||||||||||||||
Gewinnung und Darstellung
BearbeitenCyclododecan kann industriell aus 1,3-Butadien durch katalytische Trimerisation (Umsetzung zu 1,5,9-Cyclododecatrien) und anschließende Hydrierung gewonnen werden.[3]
Eigenschaften
BearbeitenDie in der Infobox gezeigte Skelettformel gibt nicht die „reale“ Molekülstruktur wieder. Die zwölf Kohlenstoffatome liegen nicht in einer Ebene. Außerdem ist das Molekül „flexibel“, d. h., seine Atome sind im Molekülverband in ständiger Bewegung begriffen (Pseudorotation). Dadurch sind verschiedene Konformationen möglich.[4]
Im kristallinen Zustand liegt – wie eine Röntgenkristallstrukturanalyse bei tiefer Temperatur zeigte – ein Konformer vor, welches D4-Symmetrie aufweist. Es wurde als „quadratisch“ (square) bezeichnet, denn einige Kohlenstoffatome lassen sich als Eckpunkte eines Quadrats auffassen.[5]
Cyclododecan ist ein farbloser brennbarer Feststoff mit muffigem Geruch, welcher praktisch unlöslich in Wasser ist.[1] Cyclododecan ist unlöslich in stark polaren Lösungsmitteln und löslich in unpolaren Lösungsmitteln wie Alkanen oder chlorierten Kohlenwasserstoffen. Die Verbindung hat die ungewöhnliche Eigenschaft bei Raumtemperatur zu sublimieren und somit innerhalb kurzer Zeit zu verschwinden. Die Struktur des Feststoffs unterscheidet sich bei Ausfällung aus einer Lösung und der Erstarrung einer Schmelze. Bei Ausfällung aus einer Lösung kann Cyclododecan lange Kristallnadeln bilden, wobei diese Kristallbildung wesentlich von der Verdunstungsgeschwindigkeit des gewählten Lösungsmittel abhängig ist.[6]
Verwendung
BearbeitenCyclododecan wird als flüchtiges Bindemittel, zur Transportsicherung, in der Papierrestaurierung und zum Sichern von gefassten Holzobjekten verwendet.[6] Es wird auch als Zwischenprodukt zur Herstellung anderer chemische Verbindungen wie Cyclododecanon, 1,12-Dodecandisäure oder Laurinlactam verwendet.
In der archäologischen Ausgrabung wird es als Lösung oder Schmelze bei der Blockbergung verwendet.
Einzelnachweise
Bearbeiten- ↑ a b c d e f g h Eintrag zu CAS-Nr. 294-62-2 in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 22. Dezember 2019. (JavaScript erforderlich)
- ↑ ECHA: Cyclododecane - Registration Dossier - ECHA, abgerufen am 11. Januar 2020
- ↑ Hans-Jürgen Arpe: Industrielle Organische Chemie, S. 291; ISBN 978-3-527-31540-6.
- ↑ Frank A. L. Anet, T. N. Rawdah, J. Am. Chem. Soc., 100, 7166–7171 (1978), doi:10.1021/ja00491a007.
- ↑ J. D. Dunitz, H. M. M. Shearer: Die Strukturen der mittleren Ringverbindungen III. Die Struktur des Cyclododecans, Helvetica Chimica Acta, 43, 18–35 (1960), doi:10.1002/hlca.19600430104.
- ↑ a b kremer-pigmente.de: Cyclododecan Spray ( vom 8. August 2007 im Internet Archive)