Nøkkelforskjellen mellom klassisk og ikke-klassisk karbokation er at klassiske karbokasjoner har et karbonatom med seks elektroner i tre kjemiske bindinger, mens ikke-klassiske karbokasjoner har en tre-senter to-elektronstruktur.
En karbokation er en kjemisk art som er en del av et organisk molekyl. Den har en positiv ladning på et karbonatom. Et enkelt eksempel på en karbokation er CH3+ Noen karbokasjoner har mer enn én positiv ladning, på samme karbonatom eller et annet atom. Dessuten er karbokasjoner reaktive mellomprodukter i organiske reaksjoner på grunn av tilstedeværelsen av en positiv ladning; det er seks elektroner i et karbonatom, noe som gjør det ustabilt (tilstedeværelse av åtte elektroner sikrer stabiliteten); derfor har den en tendens til å søke elektroner.
Hva er klassisk karbocation?
Et klassisk karbokation er et ion som inneholder et positivt ladet karbonatom som har seks elektroner som deltar i tre kjemiske bindinger. Vi kan navngi dette karbonatomet som et tre-koordinat positivt karbon.
Figur 01: Dannelse av en klassisk karbokasjon
For å sikre maksimal stabilitet, bør karbonatomet ha åtte valenselektroner. Men i karbokasjonen er det bare seks elektroner i karbonatomet som har en positiv ladning. Derfor har den en tendens til å dele ytterligere to elektroner fra en elektronegativ art. Dette gjør karbonatomet stabilt og nøytraliserer den positive ladningen. Dette er grunnen til den høye reaktiviteten til klassiske karbokasjoner. Imidlertid er energien til en klassisk karbokation lav sammenlignet med energien til den tilsvarende ikke-klassiske karbokasjonen. Men denne forskjellen i energien deres er veldig liten.
Hva er ikke-klassisk Carbocation?
En ikke-klassisk karbokation er et ion som inneholder et positivt ladet karbon i et tre-senter to-elektronsenter. Dette betyr at det er tre atomer som deler to elektroner i disse karbokasjonene. Denne typen elektrondeling kalles delokalisering av elektronene.
Figur 02: Energiforskjell mellom klassiske og ikke-klassiske karbokasjoner
Det vanligste eksemplet på en ikke-klassisk karbokation er 2-norbornylkation. Den eksisterer i en mindre symmetrisk tre-senter to-elektronstruktur. Det er veldig liten forskjell i energien mellom klassiske og ikke-klassiske karbokasjoner. Derfor er det veldig vanskelig å skille dem eksperimentelt.
Hva er forskjellen mellom klassisk og ikke-klassisk karbokasjon?
Vi kan klassifisere karbokasjoner i to grupper som klassiske og ikke-klassiske karbokasjoner, avhengig av den kjemiske strukturen. Den viktigste forskjellen mellom klassisk og ikke-klassisk karbokation er at klassiske karbokasjoner har et karbonatom med seks elektroner i tre kjemiske bindinger, mens ikke-klassiske karbokasjoner har tre-senter to-elektronstruktur. Energien til ikke-klassisk karbokation er høyere enn energien til klassisk karbokation, men forskjellen mellom disse energiene er veldig liten; derfor er det svært vanskelig å skille forskjellen mellom klassiske og ikke-klassiske strukturer.
Dessuten er aktiveringsenergien for konvertering av den klassiske karbokasjonen til en ikke-klassisk karbokation eller omvendt veldig liten. I tillegg til disse har klassiske karbokasjoner den positive ladningen på karbonatomet og nikkeelektronparene rundt karbonatomet, men i ikke-klassiske karbokasjoner er elektronene delokalisert rundt karbonatomet. Et eksempel på en klassisk karbokation er meteniumion, mens et eksempel på en ikke-klassisk karbokation er 2-norborylion.
Opsummering – klassisk vs ikke-klassisk karbonasjon
Vi kan klassifisere karbokasjonene i to grupper som klassiske og ikke-kalssiske karbokasjoner, avhengig av den kjemiske strukturen. Den viktigste forskjellen mellom klassisk og ikke-klassisk karbokation er at klassiske karbokasjoner har et karbonatom med seks elektroner i tre kjemiske bindinger, mens ikke-klassiske karbokasjoner har tre-senter to-elektronstruktur. Et eksempel på en klassisk karbokation er meteniumion, mens et eksempel på en ikke-klassisk karbokation er 2-norborylion.
