Karbeny (rodniki)

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Ujednoznacznienie Ten artykuł dotyczy dwuelektronowych rodników węglowych. Zobacz też: inne znaczenia tego słowa.
Bis(2,4,6-tribromofenylo)karben: karben trypletowy o dużej trwałości[1]

Karbenyorganiczne związki chemiczne, pochodne karbenu (metylenu), :CH2, o wzorze ogólnym :CR1R2, zawierające atom węgla związany z dwiema grupami jednowartościowymi lub jedną grupą dwuwartościową[2]. Są cząsteczkami obojętnymi elektrycznie i zawierają atom węgla z sześcioma elektronami walencyjnymi . Karbeny są związkami wysoce reaktywnymi, których nie można wyodrębnić ze środowiska reakcji. Ich istnienie i budowę potwierdzono w roku 1959 metodami spektroskopowymi[3].

Struktura[edytuj | edytuj kod]

Karbeny mogą występować w dwóch stanach elektronowych: singletowym i trypletowym. Stan singletowy ma hybrydyzację sp2 z nieobsadzonym orbitalem p niezawierającym się w płaszczyźnie wyznaczonej przez podstawniki R1, R2 i niewiążącą parę elektronową. Karben w stanie trypletowym jest dwurodnikiem: ma hybrydyzację sp, a dwa niewiążące elektrony są niesparowane[3].

Metylen[edytuj | edytuj kod]

Niepodstawiony karben (metylen) w stanie singletowym i trypletowym

Niepodstawiony karben czyli metylen[a], CH2, powstaje w wyniku naświetlania promieniowaniem UV np. diazometanu (CH2N2) lub ketenu (CH2=C=O). Pierwotnym produktem reakcji jest metylen singletowy (:CH2) ze sparowanymi wolnymi elektronami, który szybko przechodzi w stabilniejszy metylen trypletowy (·CH2·), w którym wolne elektrony nie są sparowane. Wyższa stabilność formy trypletowej nie jest regułą, np. dichlorokarben (:CCl2) występuje wyłącznie w stanie singletowym[3].

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

Uwagi

  1. Wolnego metylenu, CH2, nie należy mylić z grupą metylenową, także nazywanej metylenem.

Przypisy

  1. Witold Mizerski: Tablice chemiczne. Warszawa: Wydawnictwo Adamantan, 2008. ISBN 978-83-7350-105-8.
  2. Carbene (ang.) [w:] A.D. McNaught, A. Wilkinson: IUPAC. Compendium of Chemical Terminology („Gold Book”). Wyd. 2. Oksford: Blackwell Scientific Publications, 1997. Wersja internetowa: M. Nic, J. Jirat, B. Kosata: Carbene (ang.), aktualizowana przez A. Jenkins. doi:10.1351/goldbook.C00806
  3. 3,0 3,1 3,2 Robert T. Morrison, Robert N. Boyd: Chemia organiczna. T. 1. Warszawa: PWN, 1985, s. 370-374. ISBN 83-01-04166-8.