Адамантан.
    Адамантан - это насыщенный углеводород, замечательный тем, что входящие в его состав атомы углерода имеют то же пространственное расположение, что и в кристалле алмаза:
    Симметрия адамантана очень интересна: в пространстве представляет собой почти идеальный шар.
    Адамантан был открыт в 1933г. чехословацкими исследователями С. Ландой и В. Махачеком при исследовании состава нефти Годонинского месторождения. Из тонны этой нефти было выделено несколько граммов тугоплавкого, но летучего вещества, представляющего собой белый порошок. Были установлены состав и строение открытого углеводорода. Ученые дали ему название "Адамантан", которое сразу же привилось.
    Казалось совершенно несомненным, что адамантан, как и все насыщенные циклические углеводороды, будет устойчив к действию большинства реагентов, например окислителей. Но малая доступность нового вещества не позволила провести масштабные исследования его свойств.
    В 1957 г. американский химик П. Шляйер обнаружил, что при обработке гидрированного дициклопентадиена хлоридом или бромидом алюминия с выходом 12% образуется адамантан:
    А исходное соединение получается крайне просто, в две стадии, из широко распространенного химического реактива - циклопентадиена:
    Через 3 года фирма "Дюпон" взяла патент на сходный процесс, в результате которого адамантан образуется уже с выходом 42%.
    После того, как адамантан стал доступен, начались исследования его химических свойств.
    Адамантан, как оказалось, действительно с трудом окисляется, но при реакции с хлором реагирует, давая смеси продуктов сложного состава. Химик из ФРГ Г. Штеттер обратил внимание на незамеченную ранее работу С. Ланды, в которой утверждалось, что адамантан легко реагирует с жидким бромом, давая с почти количественным выходом 1-бромадамантан:
    Экспериментальная проверка полностью подтвердила справедливость этого невероятного сообщения: ведь подобные структуры вообще не бромируются!
    Дальнейшие исследования привели к еще более интересным результатам. Оказалось, что бромирование адамантана идет не по обычному для всех углеводородов радикальному механизму, а по ионному механизму, т.е. с промежуточным образованием ионов.
    Казалось совершенно невероятным, что жесткий трехмерный каркас молекулы адамантана способен деформироваться, чтобы образовать плоское переходное состояние.
    Объяснение оказалось неожиданно простым. Чтобы в ходе реакции молекула стала более плоской, химические связи должны деформироваться. В обычных молекулах деформируются в основном связи, непосредственно примыкающие к реакционному центру, в результате чего возникают сильные местные напряжения. А в высокосимметричной молекуле адамантана напряжения не концентрируются, а равномерно распределяются по всему скелету. В результате этот углеводород с неожиданной легкостью вступает в ионные реакции.
    В реакциях с участием адамантана обычно замещается атом водорода при третичном атоме углерода, т.к. он имеет большую подвижность. Атом брома в 1-бромадамантане легко обменивается на аминогруппу, на гидроксильную группу и др.
    Сейчас синтезировано более тысячи разнообразных производных адамантана, многие из которых представляют не только теоретический, но и практический интерес. ............