Ključna razlika između klasičnog i neklasičnog karbokationa je u tome što klasični karbokationi imaju atom ugljika koji ima šest elektrona u tri hemijske veze, dok neklasični karbokationi imaju strukturu sa dva elektrona sa tri centra.
Karbokation je hemijska vrsta koja je deo organskog molekula. Ima pozitivan naboj na atomu ugljika. Jednostavan primjer karbokationa je CH3+ Neki karbokationi imaju više od jednog pozitivnog naboja, na istom atomu ugljika ili drugom atomu. Štaviše, karbokationi su reaktivni intermedijeri u organskim reakcijama zbog prisustva pozitivnog naboja; u atomu ugljika ima šest elektrona, što ga čini nestabilnim (prisustvo osam elektrona osigurava stabilnost); stoga teži da traži elektrone.
Šta je klasični karbokat?
Klasični karbokatation je ion koji sadrži pozitivno nabijeni atom ugljika koji ima šest elektrona koji učestvuju u tri kemijske veze. Ovaj atom ugljika možemo nazvati trokoordinatnim pozitivnim ugljikom.
Slika 01: Formiranje klasične karbokacije
Da bi se osigurala maksimalna stabilnost, atom ugljika bi trebao imati osam valentnih elektrona. Ali u karbokationu, postoji samo šest elektrona u atomu ugljika koji imaju pozitivan naboj. Stoga, ima tendenciju da dijeli još dva elektrona iz elektronegativnih vrsta. To čini atom ugljika stabilnim i neutralizira pozitivan naboj. To je razlog visoke reaktivnosti klasičnih karbokationa. Međutim, energija klasičnog karbokationa je niska u poređenju sa energijom odgovarajućeg neklasičnog karbokationa. Ali ova razlika u njihovoj energiji je vrlo mala.
Šta je neklasična karbokacija?
Neklasični karbokatation je jon koji sadrži pozitivno nabijen ugljik u centru sa dva elektrona sa tri centra. To znači da postoje tri atoma koji dijele dva elektrona u ovim karbokationima. Ova vrsta dijeljenja elektrona naziva se delokalizacija elektrona.
Slika 02: Energetska razlika između klasičnih i neklasičnih karbokationa
Najčešći primjer neklasičnog karbokationa je 2-norbornil kation. Postoji u manje simetričnoj strukturi sa dva elektrona sa tri centra. Postoji vrlo mala razlika u energiji između klasičnih i neklasičnih karbokationa. Stoga ih je vrlo teško eksperimentalno razlikovati.
Koja je razlika između klasične i neklasične karbokacije?
Možemo klasificirati karbokatione u dvije grupe na klasične i neklasične karbokatione, ovisno o kemijskoj strukturi. Ključna razlika između klasičnog i neklasičnog karbokationa je u tome što klasični karbokationi imaju atom ugljika koji ima šest elektrona u tri kemijske veze, dok neklasični karbokationi imaju strukturu s dva elektrona sa tri centra. Energija neklasičnog karbokationa je veća od energije klasičnog karbokationa, ali je razlika između ovih energija vrlo mala; stoga je vrlo teško razlikovati razliku između klasičnih i neklasičnih struktura.
Štaviše, energija aktivacije za konverziju klasičnog karbokationa u neklasični karbokation ili obrnuto je vrlo mala. Pored toga, klasični karbokationi imaju pozitivan naboj na atomu ugljika i parove elektrona u čvoru oko atoma ugljika, ali u neklasičnim karbokationima, elektroni su delokalizirani oko atoma ugljika. Primjer klasičnog karbokationa je metenijum ion, dok je primjer neklasičnog karbokationa 2-norboril ion.
Sažetak – klasična vs neklasična karbokacija
Možemo klasificirati karbokatione u dvije grupe kao klasične i nekalsične karbokatione, ovisno o kemijskoj strukturi. Ključna razlika između klasičnog i neklasičnog karbokationa je u tome što klasični karbokationi imaju atom ugljika koji ima šest elektrona u tri kemijske veze, dok neklasični karbokationi imaju strukturu s dva elektrona sa tri centra. Primjer klasičnog karbokationa je metenijum ion dok je primjer neklasičnog karbokationa 2-norboril ion.
