Karbin
A karbin egyszeres kötéssel és 3 nem kötő elektronnal rendelkező semleges szénatomot tartalmazó vegyület.[1] A szénatom 1 vagy 3 páratlan elektronnal rendelkezhet energiaállapottól függően, így gyök. A dublett állapot képlete R–C·, a kvartetté R–C3· (vagy ⫶C–R). Jelölik továbbá egyszerűen CR alakban is.
A karbinok tekinthetők a legegyszerűbb karbin, a metilidingyök (HC) származékainak.
Kaszatocskin 1967-ben számolt be a karbinról mint végtelen sp-hibridizált lineáris szénláncról, ahol minden elem egy szénatom.[2]
Elektronszerkezet
[szerkesztés]A karbinok általában dublett állapotúak: a nem kötő elektronok egy gyökkel és egy elektronpárral rendelkeznek, üres atompályát hagyva a triradikális kvartett állapottal szemben. A legegyszerűbb a CH gyök, ahol az elektronszerkezet 1σ2 2σ2 3σ2 1π.[3] Itt a molekulapálya gyakorlatilag a szén 1s atompályája, a 2σ a C–H kötő pálya, mely a szén sp hibridpályájának és a hidrogén 1s pályájának átfedésével jön létre. A 3σ a szén nem kötő pályája, mely a hidrogéntől elmutat, míg a C–H tengelyre merőlegesen 2 nem kötő 1π pálya is található. Azonban a 3σ sp hibrid, alacsonyabb energiával a tiszta p 1π-nél, így a 3σ az 1π előtt telik meg. A CH gyök a Hund-szabálynak megfelelően 3 páratlan elektronnal rendelkező nitrogénatommal izoelektromos. Azonban a nitrogénatom 3 elfajult p pályával rendelkezik, szemben a CH gyökkel, ahol a 3σ pálya hibridizációja energiakülönbséget okoz.
Előfordulás
[szerkesztés]A karbin rövid életű köztitermékkéntjöhet létre. Például fluormetilidin (CF) észlelhető gázfázisban a CHFBr2 fotolízisekor.[3]
A karbinok 3 vegyértékű ligandumokként működhetnek átmenetifémmel alkotott komplexeikben, ahol a három nem kötő elektronnal fémhez kapcsolódnak. Ilyen komplexek például a Cl(CO)4W≡C-CH3,[4] a WBr(CO)2(C5H4N)2≡C–Ar és a WBr(CO)2(PPh3)2≡C-NR2.[5] Ilyen vegyület állítható elő W(CO)6 lítium-diizopropilamiddal való reakciójában, így (iPr2N)(OLi)C=W(CO)5 keletkezik. Ezt oxalil-bromiddal vagy trifenilfoszfin-dibromiddal oxidálják, majd trifenilfoszfint addicionálnak. Egy másik módszer metoxi-fém-karbén komplex reakciója Lewis-savval.[5]
Jegyzetek
[szerkesztés]- ↑ carbynes, A kémiai terminológia kompendiuma – Arany könyv (internetes kiadás). International Union of Pure and Applied Chemistry
- ↑ Kasatochkin, VI (1973). „On crystalline structure of carbyne”. On Crystalline Structure of Carbyne.
- ↑ a b Ruzsicska, B. P. (1983). „Chemistry of carbynes: reaction of CF, CCl, and CBr with alkenes”. J. Am. Chem. Soc. 105 (8), 2489–2490. o. DOI:10.1021/ja00346a072.
- ↑ Fischer, Ernst Otto (1973). „trans-Halogeno[alkyl(aryl)carbyne]tetracarbonyl Complexes of Chromium, Molybdenum, and Tungsten—A New Class of Compounds Having a Transition Metal-Carbon Triple Bond”. Angewandte Chemie International Edition in English 12 (7), 564–565. o. DOI:10.1002/anie.197305641.
- ↑ a b (2000) „Novel hepta-coordinated molybdenum(II) and tungsten(II) carbene complexes by oxidative decarbonylation of Mo(0) and W(0) carbene complexes”. Chem. Commun. (11), 931–932. o. DOI:10.1039/B002228O.
Fordítás
[szerkesztés]Ez a szócikk részben vagy egészben a Carbyne című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.
További információk
[szerkesztés]