Karbeno chemija

Karbenas, bet kuris labai reaktyvių molekulių, turinčių dvivalentius anglies atomus, klasės narys, tai yra, anglies atomai, kurie naudoja tik dvi iš keturių jungčių, kurias sugeba sudaryti su kitais atomais. Paprastai vykstantys kaip trumpalaikiai tarpiniai produktai cheminių reakcijų metu, jiems svarbiausia, ką jie atskleidžia apie chemines reakcijas ir molekulinę struktūrą. Be to, kai kuriuos cheminius junginius, ypač tuos, kuriuose molekulėse yra anglies atomai, išdėstyti nedideliais žiedais, geriausiai galima gauti naudojant karbenus.

Pagal elektroninę rišimo teoriją, ryšiai tarp atomų susidaro dalijantis elektronams. Remiantis šia teorija, tada karbenas yra junginys, kuriame tik du iš keturių valentinių arba rišamųjų anglies atomų elektronų iš tikrųjų jungiasi su kitais atomais. Priešingai, daugialypiuose junginiuose, tokiuose kaip vandenilio cianidas, visi keturi atomų valentiniai elektronai yra sujungti su kitais atomais. Kadangi karbenų molekulėse nėra elektronų pertekliaus ar trūkumo, jie yra elektriškai neutralūs (nejoniniai).

Ankstyvieji tyrimai.

Dėl didelio karbenų reaktyvumo jie paprastai būna labai trumpi, todėl nenuostabu, kad vienareikšmiški ir tiesioginiai eksperimentiniai jų egzistavimo įrodymai buvo gauti tik neseniai. Dvilentiai anglies junginiai buvo postuluojami, tačiau jau 1876 m., Kai buvo pasiūlyta, kad dichlorokarbenas, Cl ― C ― Cl, yra tarpinis elementas katalizuojamos chloroformo (skilimo sukelia vanduo) chloroformo (HCCl ₃) hidrolizėje .. XIX amžiaus pabaigoje buvo sukurta išsami teorija, teigianti, kad dvivalentiai anglies junginiai yra tarpiniai produktai daugelyje reakcijų. Vėliau atliktas darbas paneigė daugelį šių postulatų, todėl karbenai nebebuvo pateikti kaip hipotetiniai tarpiniai reakcijos variantai. Karbeno chemija atsinaujino šeštajame dešimtmetyje po to, kai nedviprasmiški įrodymai įrodė jų egzistavimą, o keliais metodais atlikti tyrimai pateikė išsamią informaciją apie jų struktūras.