Unterschied zwischen Carben und Carbanion

Unterschied zwischen Carben und Carbanion

Der Schlüsselunterschied Zwischen Carbene und Carbanion befindet sich das Carbän hat ein zweifestes Kohlenstoffatom, während das Carbanion ein dreifaches Kohlenstoffatom hat.

Carbon und Carbanion sind organische Moleküle, die Kohlenstoff und Wasserstoff oder andere Atome enthalten. Diese beiden Arten von organischen Verbindungen unterscheiden sich in Form, Geometrie, Valenz, Oxidationszustand, Ladung usw. voneinander. Dieser Artikel befasst sich also mit dem Unterschied zwischen Carben und Carbanion zu diesen Aspekten.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist Carbe 
3. Was ist Carbanion
4. Nebenseitiger Vergleich - Carbe gegen Carbanion in tabellarischer Form
5. Zusammenfassung

Was ist Carbe?

Ein Carben ist ein organisches Molekül mit einem neutralen Kohlenstoffatom mit einer Valenz von zwei. Mit anderen Worten, das Kohlenstoffatom in einer Carbänverbindung enthält zwei ungebundene Valenzelektronen. Die allgemeine chemische Formel für diese Art von Verbindung ist r- (c :)-r 'oder r = c: wobei die R und R' Substituenten oder Wasserstoffatome darstellen. Die allgemeine Struktur dieser Verbindung ist wie folgt:

Abbildung 01: Chemische Struktur von Carbän

Darüber hinaus gibt es zwei Klassen von Carbenen als Singulett Carbe und Triplet Carbee. Die Singulet-Carbän-Verbindungen sind spinpaarige Verbindungen. Diese Moleküle nehmen einen SP an2 Hybridstruktur. Triplett -Carbän -Verbindungen haben ungepaarte Elektronen. Die meisten Carbänverbindungen haben eine Triplettstruktur in ihrem Grundzustand, mit Ausnahme von Carbolverbindungen, die Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefelatome enthalten.

In Abhängigkeit von den elektronischen Spins dieser Moleküle können wir eine Carbänverbindung ein Singulett oder eine Triplettstruktur nennen. Zum Beispiel sind Triplett -Carbän -Verbindungen paramagnetisch und wir können diese Struktur durch Elektronenspin -Resonanzspektroskopie beobachten, wenn wir diese Moleküle lang genug für die Analyse bestehen lassen können. Darüber hinaus ist der Spin von Singulett -Carbän -Molekülen Null, während der Dreh der Triplett -Carbän -Moleküle eins ist. Zusätzlich zu diesen sind Singulet -Carbän.

Was ist Carbanion?

Ein Carbanion ist ein Anion mit einem dreifachen Kohlenstoffatom und einer negativen Netto -Ladung des Ions. Ein dreifaches Kohlenstoffatom ist ein Ion, das ein Kohlenstoffatom enthält, das drei kovalente Bindungen gebildet hat. Um eine Verbindung als Carbanion zu nennen, sollte sie eine formelle negative Ladung in mindestens einer Resonanzstruktur haben.

Abbildung 02: Resonanzstrukturen von Karbanionen

Darüber hinaus hat ein Carbanion keine Pi-Elektronen-Delokalisierung und diese Moleküle nehmen eine trigonale Pyramiden-, gebogene oder lineare Geometrie an, wenn das Carbanion drei, zwei oder einen Substituenten hat. Noch wichtiger ist, dass ein Carbanion die konjugierte Basis einer Kohlenstoffsäure ist.

Typischerweise sind Karbanionen nucleophil und grundlegend. Die Nucleophilie und die Basizität dieser Verbindungen können durch die Art der Substituenten auf dem Kohlenstoffatom bestimmt werden. Außerdem kann es auch chirale Karbanionen geben.

Darüber hinaus lässt die Elektronendichte am negativ geladenen Kohlenstoffatom in einem Carbanion das Ion in der Lage, mit Elektrophilen mit unterschiedlichen Stärken zu reagieren, einschließlich Carbonylgruppen, halogenierten Reagenzien usw.

Was ist der Unterschied zwischen Carben und Carbanion?

Carbon und Carbanion sind organische Moleküle, die Kohlenstoff und Wasserstoff oder andere Atome enthalten. Der wichtigste Unterschied zwischen Carbän und Carbanion besteht darin, dass Carben ein talentes Kohlenstoffatom hat, während Carbanion ein dreifaches Kohlenstoffatom aufweist. Daher haben Carbänverbindungen Kohlenstoffatome mit zwei kovalenten chemischen Bindungen, während Carbanonionsverbindungen drei kovalente Bindungen auf dem Kohlenstoffatom und eine formale negative Ladung haben.

Die folgende Infografik fasst die Unterschiede zwischen Carben und Carbanion zusammen.

Zusammenfassung -Carbe gegen Carbanion

Carbon und Carbanion sind organische Moleküle, die Kohlenstoff und Wasserstoff oder andere Atome enthalten. Der wichtigste Unterschied zwischen Carbän und Carbanion besteht darin, dass Carben ein talentes Kohlenstoffatom hat, während Carbanion ein dreifaches Kohlenstoffatom aufweist.

Referenz:

1. „Carbenes.Chemie -Libretexten, 13. September. 2020, hier erhältlich.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. "Carbe" von HBF878 - eigener Arbeit, CC0) über Commons Wikimedia
2. „Carbanion -Strukturformeln V.1 ”von Jü - eigener Arbeit (CC0) über Commons Wikimedia