ההבדל העיקרי בין סינגל לקרבן טריפלט הוא שהקרבנים הסינגלטים הם ספין-זוגיים בעוד שלטריפלט-קרבן יש שני אלקטרונים לא מזווגים.
Carbene היא קבוצה פונקציונלית בכימיה אורגנית. יש לו שני אלקטרונים של מעטפת ערכיות שאינם משתתפים בקשר כלשהו. הנוסחה הכללית לקבוצה זו היא R-(C:)-R' או R=C: שבה ה-"R" הוא אטום מימן או תחליפים אלקיל. אנו יכולים לסווג קרבנים לשתי קבוצות כיחידות או שלישיות בהתאם למבנה האלקטרוני.
מה זה Singlet Carbene?
Singlet carbene הוא צורה של קבוצת קרבונים שאין בה אלקטרונים לא מזווגים.לפיכך, אנו קוראים לזה "קרבן בשילוב ספין". הספין הכולל של קבוצות אלו הוא אפס. לסוג זה של קבוצת קרבנים יש מבנה היברידי sp2. אלה דיאמגנטיים מכיוון שאין אלקטרונים בלתי מזווגים. יתר על כן, לקבוצת הקרבן הסינגלט יש זווית קשר של 102°. קבוצות אלה מתרחשות לעתים קרובות יותר במדיה מימית מכיוון שהן אינן יציבות במצב גזי.
איור 01: הקרבן הפשוט ביותר הוא מתילן
כאשר בוחנים את התגובתיות של קבוצת הקרבן הסינגלט, הם בדרך כלל משתתפים בתגובות כלטרופיות באמצעות פעולה כאלקטרופיל או נוקלאופילים. לכן, התגובות שלהם הן סטריאו ספציפיות.
מה זה טריפלט קארבן?
טריפל קרבון הוא סוג של קבוצת קרבונים שיש לה שני אלקטרונים לא מזווגים.הגיאומטריה של קבוצה זו יכולה להיות ליניארית או כפופה. אם זו גיאומטריה ליניארית, אז יש לה מבנה היברידי sp. אבל אם מדובר בגיאומטריה כפופה, אז יש לו מבנה היברידי SP2. עם זאת, לרוב, לקרבן הטריפלט יש גיאומטריה לא ליניארית למעט אלה עם אטומי חנקן, חמצן או גופרית. יתרה מכך, זווית הקשר עבור קבוצות אלו היא 125-140°.
איור 02: הבדל בין גיאומטריות קרבון סינגל וטריפלט
בשל נוכחותם של טריפלט קרבון, הם פרמגנטיים. לכן, אנו יכולים לצפות בהם באמצעות ספקטרוסקופיה של תהודה ספין אלקטרונים. הספין הכולל של הקרבנים הללו הוא אחד. בדרך כלל, קבוצות אלה יציבות במצב הגזי שלהן. כאשר בוחנים את התגובתיות של טריפלט קרבון, הם פועלים כדרדיקלים ויכולים להשתתף בתגובות רדיקליות שלביות.עם זאת, בניגוד לקרבן סינגלט, הקרבנים המשולשים האלה צריכים לעבור דרך ביניים עם שני אלקטרונים לא מזווגים. התגובות שהם עוברים הן סטריאו-סלקטיביות.
מה ההבדל בין סינגל לטריפלט קרבן?
Carbenes הם קבוצות פונקציונליות אורגניות בעלות הנוסחה הכימית R-(C:)-R’ או R=C: קיימות שתי צורות של קרבנים כ- singlet carbene ו-triplet carbene בהתאם למבנה האלקטרוני. לכן, ההבדל העיקרי בין סינגל לקרבן משולש הוא שקרבנים בודדים מוצמדים לספין ואילו לקרבנים משולשים יש שני אלקטרונים לא מזווגים. ישנם הבדלים רבים אחרים בין סינגל קרבון לטריפלט קרבון כגון ההבדלים בגיאומטריה שלהם, מבנים היברידיים, ספין כולל, זוויות קשר, תכונות מגנטיות וכו'.
האינפורגרפיקה שלהלן מציגה מידע נוסף על ההבדל בין סינגל לטריפלט קרבן בצורת טבלה.
סיכום – סינגל נגד טריפלט קרבנה
Carbene נמצא בשני סוגים עיקריים כמו סינגל קרבון וטריפל קרבון בהתאם למבנה האלקטרוני שלהם. ההבדל העיקרי בין סינגל לקרבן טריפלט הוא שהקרבנים הסינגלטים הם ספין-זוגי בעוד שלטריפלט-קרבן יש שני אלקטרונים לא מזווגים.