Sự khác biệt giữa Singlet và Triplet Carbene

Các sự khác biệt chính giữa singlet và triplet carbene là các carben đơn được ghép nối với nhau trong khi các carben ba có hai electron chưa ghép cặp.

Một carbene là một nhóm chức trong hóa học hữu cơ. Nó có hai electron lớp vỏ hóa trị không tham gia vào bất kỳ liên kết nào. Công thức chung cho nhóm này là R- (C:) -R 'hoặc R = C: trong đó, R Rv là một nguyên tử hydro hoặc các nhóm thế alkyl. Chúng ta có thể phân loại carben thành hai nhóm thành nhóm đơn hoặc bộ ba tùy thuộc vào cấu trúc điện tử.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Singlet Carbene là gì
3. Triplet Carbene là gì
4. So sánh cạnh nhau - Singlet vs Triplet Carbene ở dạng bảng
5. Tóm tắt

Singlet Carbene là gì?

Singlet carbene là một dạng nhóm carbene không có electron chưa ghép cặp. Do đó, chúng tôi đặt tên cho nó là carbene cặp đôi. Tổng số spin của các nhóm này bằng không. Loại nhóm carbene này có cấu trúc lai sp2. Đây là những từ tính vì không có các electron chưa ghép cặp. Hơn nữa, nhóm carbene singlet có góc liên kết 102 °. Những nhóm này thường xảy ra trong môi trường nước vì chúng không ổn định ở trạng thái khí.

Hình 01: Carbene đơn giản nhất là Methylene

Khi xem xét khả năng phản ứng của nhóm carbene singlet, chúng thường tham gia vào các phản ứng cheletropic thông qua hoạt động như một điện di hoặc nucleophile. Do đó, các phản ứng của chúng là lập thể.

Triplet Carbene là gì?

Triplet carbene là một dạng nhóm carbene có hai electron chưa ghép cặp. Hình dạng của nhóm này có thể là tuyến tính hoặc uốn cong. Nếu nó là hình học tuyến tính, thì nó có cấu trúc lai sp. Nhưng nếu nó là hình học uốn cong, thì nó có cấu trúc lai sp2. Tuy nhiên, hầu hết thời gian, bộ ba carbene có dạng hình học phi tuyến tính ngoại trừ những loại có nguyên tử nitơ, oxy hoặc lưu huỳnh. Hơn nữa, góc liên kết của các nhóm này là 125-140 °.

Hình 02: Sự khác biệt giữa hình học Singlet và Triplet Carbene

Do sự hiện diện của bộ ba carbene, chúng có tính thuận từ. Do đó, chúng ta có thể quan sát chúng thông qua quang phổ cộng hưởng spin electron. Tổng số spin của các carben này là một. Nói chung, các nhóm này ổn định ở trạng thái khí. Khi xem xét khả năng phản ứng của bộ ba carbene, chúng hoạt động như các chất dẫn truyền và có thể tham gia vào các phản ứng triệt để từng bước. Tuy nhiên, không giống như carbene singlet, các carben ba này phải trải qua một trung gian với hai electron chưa ghép cặp. Các phản ứng mà họ trải qua là lập thể.

Sự khác biệt giữa Singlet và Triplet Carbene là gì?

Carben là nhóm chức hữu cơ có công thức hóa học R- (C:) -R 'hoặc R = C: Có hai dạng carben là singlet carbene và triplet carbene tùy thuộc vào cấu trúc điện tử. Do đó, sự khác biệt chính giữa carbene singlet và triplet carbene là các carben đơn được ghép nối với nhau trong khi các carben ba có hai electron chưa ghép cặp. Có nhiều sự khác biệt khác giữa carbene singlet và triplet carbene như sự khác biệt về hình học, cấu trúc lai, tổng spin, góc liên kết, tính chất từ, v.v..

Ảnh dưới đây trình bày thêm thông tin về sự khác biệt giữa carbene singlet và triplet ở dạng bảng.

Tóm tắt - Singlet vs Triplet Carbene

Carbene có hai loại chính là carbene singlet và triplet carbene theo cấu trúc điện tử của chúng. Sự khác biệt chính giữa carbene singlet và triplet là các carben đơn được ghép nối với nhau trong khi các carben ba có hai electron chưa ghép cặp.

Tài liệu tham khảo:

1. Carbenes. Hóa học LibreTexts, Libretexts, 21 tháng 7 năm 2016. Có sẵn tại đây 
2. Carbene. Wikipedia, Wikimedia Foundation, ngày 24 tháng 9 năm 2018. Có sẵn tại đây  

Hình ảnh lịch sự:

1. Liên minh Carbene của By Hbf878 - Công việc riêng, (Muff) qua Commons Wikimedia  
2. Liên minh Carbenes Sắp xếp bởi Hbf878 - Công việc riêng, (Muff) qua Commons Wikimedia