Ključna razlika između singlet i triplet karbena je u tome što su singlet karbeni spinski upareni, dok triplet karbeni imaju dva nesparena elektrona.
Karben je funkcionalna skupina u organskoj kemiji. Ima dva elektrona valentne ljuske koji ne sudjeluju ni u kakvom vezivanju. Opća formula za ovu skupinu je R-(C:)-R' ili R=C: u kojoj je "R" ili atom vodika ili alkilni supstituenti. Karbene možemo klasificirati u dvije skupine kao singlete ili triplete ovisno o elektronskoj strukturi.
Što je Singlet Carbene?
Singletni karben je oblik karbenske skupine koja nema nesparene elektrone. Stoga ga nazivamo "spin-upareni karben". Ukupni spin ovih grupa je nula. Ova vrsta karbenske skupine ima sp2 hibridnu strukturu. Oni su dijamagnetični jer nema nesparenih elektrona. Štoviše, singlet karbenska skupina ima vezni kut od 102°. Ove se skupine češće pojavljuju u vodenim medijima jer nisu stabilni u plinovitom stanju.
Slika 01: Najjednostavniji karben je metilen
Kada se uzme u obzir reaktivnost singlet karbenske skupine, oni općenito sudjeluju u keletropskim reakcijama djelujući ili kao elektrofil ili kao nukleofili. Stoga su njihove reakcije stereospecifične.
Što je Triplet Carbene?
Triplet karben je oblik karbenske skupine koja ima dva nesparena elektrona. Geometrija ove skupine može biti linearna ili savijena. Ako je to linearna geometrija, onda ima sp hibridnu strukturu. Ali ako je savijena geometrija, onda ima sp2 hibridnu strukturu. Međutim, većinu vremena triplet karben ima nelinearnu geometriju osim onih s atomima dušika, kisika ili sumpora. Štoviše, vezni kut za ove grupe je 125-140°.
Slika 02: Razlika između singletne i tripletne geometrije karbena
Zbog prisutnosti triplet karbena, paramagnetični su. Stoga ih možemo promatrati spektroskopijom elektronske spinske rezonancije. Ukupni spin ovih karbena je jedan. Općenito, ove su skupine stabilne u svom plinovitom stanju. Kada se uzme u obzir reaktivnost triplet karbena, oni djeluju kao diradikali i mogu sudjelovati u postupnim reakcijama radikala. Međutim, za razliku od singlet karbena, ovi triplet karbeni moraju proći kroz intermedijer s dva nesparena elektrona. Reakcije kojima prolaze su stereoselektivne.
Koja je razlika između singletnog i tripletnog karbena?
Karbeni su organske funkcionalne skupine koje imaju kemijsku formulu R-(C:)-R’ ili R=C: Postoje dva oblika karbena kao singlet karben i triplet karben ovisno o elektronskoj strukturi. Stoga je ključna razlika između singlet i triplet karbena u tome što su singlet karbeni spinski upareni, dok triplet karbeni imaju dva nesparena elektrona. Postoje mnoge druge razlike između singlet karbena i triplet karbena kao što su razlike u njihovoj geometriji, hibridnim strukturama, ukupnom spinu, veznim kutovima, magnetskim svojstvima itd.
Inforgrafika u nastavku predstavlja više informacija o razlici između singlet i triplet karbena u tabličnom obliku.
Sažetak – Singlet vs Triplet Carbene
Karbene je u dvije glavne vrste kao singlet karben i triplet karben prema njihovoj elektronskoj strukturi. Ključna razlika između singlet i triplet karbena je u tome što su singlet karbeni spinski upareni, dok triplet karbeni imaju dva nesparena elektrona.
