Διαφορά μεταξύ Carbocation και Carbanion | Carbocation vs Carbanion

Η διαφορά κλειδιού

μεταξύ carbocation και carboanion είναι οι χρεώσεις τους. είναι και τα δύο οργανικά μοριακά είδη με αντίθετα φορτία. Το Carbocation είναι θετικά φορτισμένο ιόν και το carboanion είναι αρνητικά φορτισμένο ιόν . Η σταθερότητά τους εξαρτάται από πολλούς παράγοντες και μερικές από αυτές είναι πολύ σημαντικές για τη σύνθεση άλλων χημικών ενώσεων.

Τι είναι Carbocation

Μια carbocation είναι ένα χημικό είδος που φέρει ένα θετικό φορτίο σε ένα άτομο άνθρακα. Το όνομά του δίνει τη σαφή ιδέα ότι είναι

κατιόν (ένα θετικό ιόν) και η λέξη carbo αναφέρεται σε ένα άτομο άνθρακα. Το Carbocation περιλαμβάνει διάφορες κατηγορίες. κύριο καροτσάρισμα, δευτερογενής καρβοκατασκευή και τριτογενής καρβοκατασκευή . Κατατάσσονται σύμφωνα με τον αριθμό των αλκυλικών ομάδων που συνδέονται με το θετικά φορτισμένο άτομο άνθρακα. Η σταθερότητα και η αντιδραστικότητα ποικίλουν ανάλογα με αυτούς τους υποκαταστάτες.

Τάση σταθερότητας του άνθρακα

Τι είναι το Carbanion

Ένα καρβαάνιο είναι ένα οργανικό μοριακό είδος με αρνητικό ηλεκτρικό φορτίο που βρίσκεται σε ένα άτομο άνθρακα. Με άλλα λόγια, είναι ένα ανιόν στο οποίο ένα άτομο άνθρακα έχει ένα μη επιμεριζόμενο ζεύγος ηλεκτρονίων με τρεις υποκαταστάτες. Ο συνολικός αριθμός ηλεκτρόνων σθένους είναι ίσος με οκτώ. Αυτά σχηματίζονται με την απομάκρυνση θετικά φορτισμένων ομάδων ή ατόμων από ουδέτερο μόριο. Είναι πολύ σημαντικές ως χημικά ενδιάμεσα για τη σύνθεση άλλων ουσιών όπως είναι τα πλαστικά και το πολυαιθυλένιο (ή το πολυαιθυλένιο). Η μικρότερη καρβανοΐνη είναι ιόντα μεθανίου (CH

3 _- ^{). που σχηματίζεται από μεθάνιο (CH} 4 _{) από την απώλεια ενός πρωτονίου (H} - ^).

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Carbocation και Carbanion;

Χαρακτηριστικά του Carbocation και Carbanion

Carbocation:

Η καρβοκίνηση είναι sp 2 ^{και το κενό p-τροχιακό βρίσκεται κάθετα στο επίπεδο τριών υποκατεστημένων ομάδων. Επομένως, έχει τριγωνική επίπεδη μοριακή δομή. Το Carbocation απαιτεί ένα ζεύγος ηλεκτρονίων να συμπληρώσει την οκτάδα. Μπορούν να αντιδράσουν με νουκλεόφιλα, να αποπρωτονιωθούν από έναν δεσμό pi και να έχουν επανασχεδιάσεις στο ίδιο είδος.} Carbanion:

Ένα αλκυλοκαρβοανιόν έχει τρία ζεύγη συγκόλλησης και ένα μόνο ζευγάρι. ο υβριδισμός του είναι sp 3, ^{και η γεωμετρία είναι πυραμιδική. Η γεωμετρία του αλλυλικού ή βενζυλοκαρβοανιόντος είναι επίπεδη και ο υβριδισμός είναι sp} 2 ^{. Το οκτάτο είναι πλήρες στην εξώτατη τροχιά ενός ανθρακονικού ατόμου άνθρακα και συμπεριφέρεται ως πυρηνόφιλο να αντιδράσει με ηλεκτρόφιλα.} Σταθερότητα:

Σταθμός:

Η σταθερότητα του Carbocation εξαρτάται από διάφορους παράγοντες. Είναι πιο σταθερό όταν περισσότερες ομάδες -R συνδέονται με το θετικό άτομο άνθρακα. Ως εκ τούτου, η τριτοταγής ανθρακοποίηση είναι συγκριτικά σταθερή από τις πρωτογενείς. Οι δομές συντονισμού αυξάνουν επίσης τη σταθερότητα.

Carbanion:

Η σταθερότητα του carboanion εξαρτάται από διάφορους παράγοντες. Ηλεκτροαρνητικότητα του καρβανιονικού άνθρακα, επίδραση συντονισμού, επαγωγική επίδραση που προκαλείται από το συνημμένο υποκατάστατο και σταθεροποίηση με ομάδες> C = O, -NO2 και CN που υπάρχουν στον καρβανιόνιο άνθρακα Ορισμοί:

Επίδραση επαγωγής: Μπορεί να παρατηρηθεί πειραματικά η επίδραση του μετάδοση του φορτίου μέσω μιας αλυσίδας ατόμων σε ένα μόριο, με αποτέλεσμα ένα μόνιμο δίπολο σε έναν δεσμό.

Παραδείγματα Carbocation και Carbanion

Carbocation:

Primary Carbocation:

Σε πρωτεύουσα (1 °) carbocation, το θετικά φορτισμένο άτομο άνθρακα συνδέεται μόνο με μία αλκυλική ομάδα και δύο άτομα υδρογόνου.

Δευτερεύουσα καρβοκίνηση:

Σε δευτερογενή (2 °) καρβοκαθορισμό, το θετικά φορτισμένο άτομο άνθρακα συνδέεται με δύο άλλες αλκυλομάδες (οι οποίες μπορεί να είναι ίδιες ή διαφορετικές) και ένα άτομο υδρογόνου.

Τριτογενής καρβοκίνηση:

Σε τριτοταγή (3 °) καρβοκαθορισμό, το θετικό άτομο άνθρακα συνδέεται με τρεις ομάδες αλκυλίου (που μπορεί να είναι οποιοσδήποτε συνδυασμός ίδιων ή διαφορετικών), αλλά όχι άτομα υδρογόνου.

Carbanion:

Το Carboanion ταξινομείται επίσης σε τρεις κατηγορίες με τον ίδιο τρόπο όπως στο carbocation.

πρωτογενές καρβοανιόν, δευτερογενές καρβοανιόν και τριτοταγές καρβοανιόν . Αυτό επίσης γίνεται με βάση τον αριθμό των ομάδων -R συνδεδεμένων στο ανιονικό άτομο άνθρακα. Αναφορές:

"Χημεία. ": Carbanion. Πρόσβαση στις 09 Ιουνίου 2016 από εδώ

"Carbocation. "Wikipedia. Πρόσβαση στις 09 Ιουνίου 2016. από εδώ "Carbocations (ή Carbonium Ions). "Chemguide. Πρόσβαση στις 09 Ιουνίου 2016. από εδώ «Carbocations». Οργανικά Χημεία Tutorials. Πρόσβαση στις 09 Ιουνίου 2016. από εδώ Ευγενική προσφορά εικόνας: "Carbocation Stability Trend" από την Alatleephillips - Η δική σας δουλειά (CC BY-SA 4. 0) μέσω Wikimedia Commons - Ίδια εργασία (CC0) μέσω Wikimedia Commons