Pagrindinis skirtumas tarp karbeno ir karbaniono yra tas, kad karbenas turi dvivalentį anglies atomą, o karbanas turi trivalentį anglies atomą.
Karbenas ir karbanionas yra organinės molekulės, turinčios anglies ir vandenilio ar kitų atomų. Šie du organinių junginių tipai skiriasi vienas nuo kito savo forma, geometrija, valentingumu, oksidacijos laipsniu, krūviu ir kt. Taigi, šiame straipsnyje aptariamas skirtumas tarp karbeno ir karbaniono šiais aspektais.
Kas yra Carbene?
Karbenas yra organinė molekulė, turinti neutralų anglies atomą, kurio valentingumas yra du. Kitaip tariant, anglies atomas karbeno junginyje turi du nepasidalintus valentinius elektronus. Bendra šio tipo junginių cheminė formulė yra R-(C:)-R’ arba R=C: kur R ir R’ reiškia pakaitus arba vandenilio atomus. Bendra šio junginio struktūra yra tokia:
01 pav.: Cheminė karbeno struktūra
Be to, yra dvi karbenų klasės – vienkartinis karbenas ir trigubas karbenas. Singleto karbeno junginiai yra suporuoti junginiai. Šios molekulės turi sp2 hibridinę struktūrą. Tripletiniai karbeno junginiai turi nesuporuotus elektronus. Dauguma karbeno junginių turi trigubą struktūrą, išskyrus karbeno junginius, kuriuose yra azoto, deguonies arba sieros atomų.
Priklausomai nuo šių molekulių elektroninių sukimų, karbeno junginį galime vadinti vienetine arba tripletine struktūra. Pavyzdžiui, tripletai karbeno junginiai yra paramagnetiniai, ir mes galime stebėti šią struktūrą elektronų sukimosi rezonanso spektroskopija, jei galime padaryti, kad šios molekulės išliktų pakankamai ilgai analizei. Be to, pavienių karbeno molekulių sukimasis yra lygus nuliui, o tripletų karbeno molekulių sukimasis yra vienas. Be to, vienkartinės karbeno molekulės yra stabilios vandeninėje terpėje, o tripletinės karbeno molekulės yra stabilios dujinėje būsenoje.
Kas yra Karbanionas?
Karbanionas yra anijonas, turintis trivalentį anglies atomą ir grynąjį neigiamą jono krūvį. Trivalentis anglies atomas yra jonas, kuriame yra anglies atomas, sudaręs tris kovalentinius ryšius. Norint pavadinti junginį karbanionu, jis turi turėti formalų neigiamą krūvį bent vienoje rezonansinėje struktūroje.
02 pav.: Karbanionų rezonansinės struktūros
Be to, karbanionas neturi pi-elektronų delokalizacijos ir šios molekulės turi trigonalinę piramidinę, išlenktą arba linijinę geometriją, kai karbanjonas turi atitinkamai tris, du arba vieną pakaitalą. Dar svarbiau, kad karbanionas yra konjuguota anglies rūgšties bazė.
Paprastai karbanionai yra nukleofiliniai ir baziniai. Šių junginių nukleofiliškumą ir baziškumą galima nustatyti pagal anglies atomo pakaitų tipą. Be to, gali būti ir chiralinių karbanionų.
Be to, dėl elektronų tankio neigiamai įkrautame anglies atome karbanione jonas gali reaguoti su įvairaus stiprumo elektrofilais, įskaitant karbonilo grupes, halogenintus reagentus ir kt.
Kuo skiriasi Carbene ir Carbanion?
Karbenas ir karbanionas yra organinės molekulės, turinčios anglies ir vandenilio ar kitų atomų. Pagrindinis skirtumas tarp karbeno ir karbaniono yra tas, kad karbenas turi dvivalentį anglies atomą, o karbanionas turi trivalentį anglies atomą. Todėl karbeno junginių anglies atomai turi du kovalentinius cheminius ryšius, o karbaniono junginiai turi tris kovalentinius ryšius ant anglies atomo ir formalų neigiamą krūvį.
Toliau infografijoje apibendrinami skirtumai tarp karbeno ir karbaniono.
Santrauka – Carbene vs Carbanion
Karbenas ir karbanionas yra organinės molekulės, turinčios anglies ir vandenilio ar kitų atomų. Pagrindinis skirtumas tarp karbeno ir karbaniono yra tas, kad karbenas turi dvivalentį anglies atomą, o karbanionas turi trivalentį anglies atomą.
