Разница между синглетным и триплетным карбеном

ключевое отличие между синглетным и триплетным карбеном является то, что синглетные карбены являются спиновыми, тогда как триплетные карбены имеют два неспаренных электрона.

Карбен является функциональной группой в органической химии. Он имеет два валентных электрона, которые не участвуют ни в каких связях. Общая формула для этой группы R- (C:) -R 'или R = C: в которой «R» представляет собой либо атом водорода, либо алкильные заместители. Мы можем классифицировать карбены на две группы как синглеты или триплеты в зависимости от электронной структуры.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое синглетный карбен
3. Что такое Триплет Карбен
4. Сравнение бок о бок - синглет против триблетного карбена в табличной форме
5. Резюме

Что такое синглетный карбен?

Синглетный карбен является формой карбеновой группы, которая не имеет неспаренных электронов. Следовательно, мы называем его «спин-парным карбеном». Общий спин этих групп равен нулю. Этот тип карбеновой группы имеет sp2-гибридную структуру. Это диамагнитные, потому что нет неспаренных электронов. Кроме того, синглетная карбеновая группа имеет угол связи 102 °. Эти группы чаще встречаются в водных средах, потому что они не являются стабильными в газообразном состоянии.

Рисунок 01: Простейшим карбеном является метилен

При рассмотрении реакционной способности синглетной карбеновой группы они обычно участвуют в хелатропических реакциях, действуя либо как электрофильные, либо как нуклеофильные. Поэтому реакции у них стереоспецифические.

Что такое Триплет Карбен?

Триплетный карбен является формой карбеновой группы, которая имеет два неспаренных электрона. Геометрия этой группы может быть линейной или изогнутой. Если это линейная геометрия, то она имеет sp гибридную структуру. Но если это изогнутая геометрия, то она имеет гибридную структуру sp2. Однако в большинстве случаев триплетный карбен имеет нелинейную геометрию, за исключением тех, которые содержат атомы азота, кислорода или серы. Кроме того, угол связи для этих групп составляет 125-140 °..

Рисунок 02: Разница между синглетной и триплетной карбеновой геометрией

Из-за присутствия триплетного карбена они являются парамагнитными. Поэтому мы можем наблюдать их с помощью электронной спин-резонансной спектроскопии. Общее вращение этих карбенов одно. Как правило, эти группы стабильны в своем газообразном состоянии. При рассмотрении реакционной способности триплетного карбена они действуют как дирадикалы и могут участвовать в пошаговых радикальных реакциях. Однако, в отличие от синглетного карбена, эти триплетные карбены должны проходить через промежуточное соединение с двумя неспаренными электронами. Реакции, которые они испытывают, являются стереоселективными..

В чем разница между синглетным и триплетным карбеном?

Карбены представляют собой органические функциональные группы, которые имеют химическую формулу R- (C:) -R 'или R = C: Существуют две формы карбенов, такие как синглетный карбен и триплетный карбен, в зависимости от электронной структуры. Следовательно, ключевое различие между синглетным и триплетным карбеном состоит в том, что синглетные карбены являются спин-спаренными, тогда как триплетные карбены имеют два неспаренных электрона. Существует много других различий между синглетным карбеном и триплетным карбеном, таких как различия в их геометрии, гибридных структурах, общем спине, углах связи, магнитных свойствах и т. Д..

Приведенная ниже информация дает больше информации о разнице между синглетным и триплетным карбеном в табличной форме..

Основная информация - Синглет против Триплет Карбене

Карбен в двух основных типах, как синглетный карбен и триплетный карбен в зависимости от их электронной структуры. Ключевое различие между синглетным и триплетным карбеном состоит в том, что синглетные карбены являются спиновыми, тогда как триплетные карбены имеют два неспаренных электрона.

Ссылка:

1. «Карбены». Химия LibreTexts, Libretexts, 21 июля 2016 года. Доступно здесь 
2. «Карбен». Википедия, Фонд Викимедиа, 24 сентября 2018 г. Доступно здесь  

Изображение предоставлено:

1. ”Carbene” By Hbf878 - Собственная работа, (CC0) через Commons Wikimedia  
2. ”Carbenes” By Hbf878 - Собственная работа, (CC0) через Commons Wikimedia