Ključna razlika između karbena i karbaniona je u tome što karben ima dvovalentni atom ugljika, dok karbanion ima trovalentni atom ugljika.
Karben i karbanion su organski molekuli koji sadrže ugljik i vodonik ili druge atome. Ove dvije vrste organskih jedinjenja razlikuju se jedna od druge po svom obliku, geometriji, valentnosti, oksidacijskom stanju, naboju, itd. Dakle, ovaj članak govori o razlici između karbena i karbaniona u ovim aspektima.
Šta je Carbene?
Karben je organski molekul koji ima neutralni atom ugljika s valentnošću dva. Drugim riječima, atom ugljika u jedinjenju karbena sadrži dva nepodijeljena valentna elektrona. Opšta hemijska formula za ovu vrstu jedinjenja je R-(C:)-R' ili R=C: gde R i R' predstavljaju supstituente ili atome vodika. Opća struktura ovog spoja je sljedeća:
Slika 01: Hemijska struktura karbena
Štaviše, postoje dvije klase karbena kao singlet karben i triplet karben. Singletna karbenska jedinjenja su spin-uparena jedinjenja. Ovi molekuli usvajaju sp2 hibridnu strukturu. Jedinjenja triplet karbena imaju nesparene elektrone. Većina karbenskih jedinjenja ima tripletnu strukturu u svom osnovnom stanju, osim karbenskih jedinjenja koja sadrže atome dušika, kisika ili sumpora.
Jedinjenje karbena možemo nazvati singletnom ili tripletnom strukturom u zavisnosti od elektronskih spinova ovih molekula. Na primjer, triplet karbena jedinjenja su paramagnetna, a ovu strukturu možemo promatrati spektroskopijom elektronske spinske rezonancije ako možemo učiniti da ovi molekuli opstanu dovoljno dugo za analizu. Nadalje, spin molekula singlet karbena je nula, dok je spin molekula triplet karbena jedan. Pored toga, molekuli singletnog karbena su stabilni u vodenom mediju, dok su tripletni molekuli karbena stabilni u gasovitom stanju.
Šta je Carbanion?
Karbanion je anjon koji ima trovalentni atom ugljika i neto negativni naboj na jonu. Trovalentni atom ugljika je ion koji sadrži atom ugljika koji je formirao tri kovalentne veze. Da bismo jedinjenje nazvali karbanionom, ono bi trebalo da ima formalno negativno naelektrisanje u najmanje jednoj rezonantnoj strukturi.
Slika 02: Rezonantne strukture karbaniona
Štaviše, karbanion nema delokalizaciju pi-elektrona i ovi molekuli pretpostavljaju trigonalnu piramidalnu, savijenu ili linearnu geometriju kada karbanion ima tri, dva ili jedan supstituent, respektivno. Još važnije, karbanion je konjugirana baza ugljične kiseline.
Uobičajeno, karbanioni su nukleofilni i bazični. Nukleofilnost i bazičnost ovih spojeva može se odrediti tipom supstituenata na atomu ugljika. Osim toga, može postojati i kiralni karbanion.
Dalje, gustina elektrona na negativno nabijenom atomu ugljika u karbanionu čini ion sposobnim da reagira s elektrofilima različite jačine uključujući karbonilne grupe, halogenirane reagense, itd.
Koja je razlika između karbena i karbaniona?
Karben i karbanion su organski molekuli koji sadrže ugljik i vodonik ili druge atome. Ključna razlika između karbena i karbaniona je u tome što karben ima dvovalentni atom ugljika, dok karbanion ima trovalentni atom ugljika. Prema tome, jedinjenja karbena imaju atome ugljika koji imaju dvije kovalentne kemijske veze, dok karbanionska jedinjenja imaju tri kovalentne veze na atomu ugljika i formalni negativni naboj.
U nastavku infografika sumira razlike između karbena i karbaniona.
Sažetak – Carbene vs Carbanion
Karben i karbanion su organski molekuli koji sadrže ugljik i vodonik ili druge atome. Ključna razlika između karbena i karbaniona je u tome što karben ima dvovalentni atom ugljika, dok karbanion ima trovalentni atom ugljika.