Nøkkelforskjellen mellom karben og karbanion er at karbenet har et toverdig karbonatom, mens karbanionen har et treverdig karbonatom.
Karben og karbanion er organiske molekyler som inneholder karbon og hydrogen eller andre atomer. Disse to typene organiske forbindelser er forskjellige fra hverandre i form, geometri, valens, oksidasjonstilstand, ladning osv. Så denne artikkelen tar for seg forskjellen mellom karben og karbanion på disse aspektene.
Hva er Carbene?
Et karben er et organisk molekyl som har et nøytr alt karbonatom med en valens på to. Med andre ord inneholder karbonatomet i en karbenforbindelse to udelte valenselektroner. Den generelle kjemiske formelen for denne typen forbindelse er R-(C:)-R' eller R=C: hvor R og R' representerer substituenter eller hydrogenatomer. Den generelle strukturen til denne forbindelsen er som følger:
Figur 01: Kjemisk struktur av karben
Dessuten er det to klasser av karbener som singlett karben og triplett karben. Singlet-karbenforbindelsene er spinn-parede forbindelser. Disse molekylene tar i bruk en sp2 hybridstruktur. Triplettkarbenforbindelser har uparrede elektroner. De fleste karbenforbindelser har en triplettstruktur i grunntilstanden, bortsett fra karbenforbindelser som inneholder nitrogen-, oksygen- eller svovelatomer.
Vi kan kalle en karbenforbindelse en singlett- eller en triplettstruktur avhengig av de elektroniske spinnene til disse molekylene. For eksempel er triplettkarbenforbindelser paramagnetiske, og vi kan observere denne strukturen ved elektronspinnresonansspektroskopi hvis vi kan få disse molekylene til å vare lenge nok for analysen. Videre er spinnet til singlettkarbenmolekyler null mens spinnet til triplettkarbenmolekylene er ett. I tillegg til disse er singlettkarbenmolekyler stabile i et vandig medium, mens triplettkarbenmolekyler er stabile i gassform.
Hva er Carbanion?
Et karbanion er et anion som har et treverdig karbonatom og en netto negativ ladning på ionet. Et trivalent karbonatom er et ion som inneholder et karbonatom som har dannet tre kovalente bindinger. For å navngi en forbindelse som et karbanion, bør den ha en formell negativ ladning i minst én resonansstruktur.
Figur 02: Resonance Structures of Carbanions
Dessuten har et karbanion ingen pi-elektrondelokalisering, og disse molekylene antar en trigonal pyramideformet, bøyd eller lineær geometri når karbanionen har henholdsvis tre, to eller én substituent. Enda viktigere er at et karbanion er den konjugerte basen til en karbonsyre.
Karbanioner er vanligvis nukleofile og grunnleggende. Nukleofilisiteten og basisiteten til disse forbindelsene kan bestemmes av typen substituenter på karbonatomet. Dessuten kan det være kirale karbanioner også.
I tillegg gjør elektrontettheten på det negativt ladede karbonatomet i et karbanion ionet i stand til å reagere med elektrofiler med varierende styrke, inkludert karbonylgrupper, halogenerte reagenser, etc.
Hva er forskjellen mellom Carbene og Carbanion?
Karben og karbanion er organiske molekyler som inneholder karbon og hydrogen eller andre atomer. Den viktigste forskjellen mellom karben og karbanion er at karben har et toverdig karbonatom, mens karbanion har et treverdig karbonatom. Derfor har karbenforbindelser karbonatomer med to kovalente kjemiske bindinger mens karbanionforbindelser har tre kovalente bindinger på karbonatomet og en formell negativ ladning også.
Infografikken nedenfor oppsummerer forskjellene mellom karben og karbanion.
Sammendrag – Carbene vs Carbanion
Karben og karbanion er organiske molekyler som inneholder karbon og hydrogen eller andre atomer. Hovedforskjellen mellom karben og karbanion er at karben har et toverdig karbonatom, mens karbanion har et treverdig karbonatom.