Diferența cheie dintre carbene singlet și triplet este că carbenele singlet sunt pereche de spin, în timp ce carbenele triplet au doi electroni nepereche.
Un carben este o grupă funcțională în chimia organică. Are doi electroni de înveliș de valență care nu participă la nicio legătură. Formula generală pentru această grupă este R-(C:)-R’ sau R=C: în care „R” este fie un atom de hidrogen, fie substituenți alchil. Putem clasifica carbenele în două grupe ca singlete sau triplete, în funcție de structura electronică.
Ce este Singlet Carbene?
Carbenul singlet este o formă de grup carben care nu are electroni nepereche. Prin urmare, îl numim „carbenă pereche de spin”. Spinul total al acestor grupuri este zero. Acest tip de grupă carbenă are structură hibridă sp2. Acestea sunt diamagnetice deoarece nu există electroni nepereche. Mai mult, gruparea carbenă singlet are un unghi de legătură de 102°. Aceste grupări apar mai des în medii apoase, deoarece acestea nu sunt stabile în stare gazoasă.
Figura 01: Cel mai simplu carben este metilen
Când se ia în considerare reactivitatea grupului carben singlet, ei participă, în general, la reacții cheletropice, acționând fie ca electrofili, fie ca nucleofili. Prin urmare, reacțiile acestora sunt stereospecifice.
Ce este Triplet Carbene?
Carbenul triplet este o formă de grup carben care are doi electroni nepereche. Geometria acestui grup poate fi fie liniară, fie îndoită. Dacă este geometrie liniară, atunci are o structură hibridă sp. Dar dacă este geometrie îndoită, atunci are structură hibridă sp2. Cu toate acestea, de cele mai multe ori, carbenul triplet are o geometrie neliniară, cu excepția celor cu atomi de azot, oxigen sau sulf. În plus, unghiul de legătură pentru aceste grupuri este de 125-140°.
Figura 02: Diferența dintre geometriile singlet și triplet carbene
Datorită prezenței carbenului triplet, acestea sunt paramagnetice. Prin urmare, le putem observa prin spectroscopie de rezonanță cu spin electronic. Spinul total al acestor carbene este unul. În general, aceste grupuri sunt stabile în starea lor gazoasă. Când se ia în considerare reactivitatea carbenului triplet, aceștia acționează ca diradicali și pot participa la reacții radicale treptate. Cu toate acestea, spre deosebire de carbene singlet, aceste carbene triplet trebuie să treacă printr-un intermediar cu doi electroni nepereche. Reacțiile pe care le suferă sunt stereoselective.
Care este diferența dintre singlet și triplet carbene?
Carbenele sunt grupe funcționale organice care au formula chimică R-(C:)-R’ sau R=C: Există două forme de carbene ca carben singlet și carben triplet, în funcție de structura electronică. Prin urmare, diferența cheie dintre carbene singlet și triplet este că carbenele singlet sunt pereche de spin, în timp ce carbenele triplet au doi electroni nepereche. Există multe alte diferențe între carbenul singlet și carbenul triplet, cum ar fi diferențele de geometrie, structuri hibride, spin total, unghiuri de legătură, proprietăți magnetice etc.
Inforgraficul de mai jos prezintă mai multe informații despre diferența dintre carbenul singlet și triplet sub formă tabelară.
Rezumat – Singlet vs Triplet Carbene
Carbenul este în două tipuri majore ca carben singlet și carben triplet în funcție de structura lor electronică. Diferența cheie dintre carbene singlet și triplet este că carbenele singlet sunt pereche de spin, în timp ce carbenele triplet au doi electroni nepereche.
