Põhiline teadus

Karbeeni keemia

Sisukord:

Karbeeni keemia
Karbeeni keemia
Anonim

Karbeen, mis tahes liige ülitäpselt reageerivates molekulides, mis sisaldavad kahevalentseid süsinikuaatomeid - see tähendab süsinikuaatomeid, mis kasutavad ainult kahte neljast sidemest, mida nad suudavad teiste aatomitega moodustada. Need esinevad keemiliste reaktsioonide käigus tavaliselt mööduvate vaheühenditena ja on olulised peamiselt selle jaoks, mida nad keemiliste reaktsioonide ja molekulaarstruktuuri kohta avaldavad. Lisaks saab mõnda keemilist ühendit, eriti neid, milles molekulid sisaldavad väikestes rõngastes paigutatud süsinikuaatomeid, kõige paremini valmistada karbeenide abil.

Sidemete elektroonilise teooria kohaselt moodustuvad aatomite vahelised sidemed elektronide jagamise teel. Selle teooria kohaselt on karbeen ühend, milles süsinikuaatomi neljast valentsist ehk sidumis-elektronist ainult kaks on seotud teiste aatomitega. Seevastu mitme sidemega ühendites, näiteks vesiniktsüaniidis, on aatomite kõik neli valentselektroni seotud teiste aatomitega sidemetes. Kuna karbeenide molekulides ei ole elektrone üle ega puudu, on need elektriliselt neutraalsed (mitteioonsed).

Varased uurimised.

Karbeenide suure reaktsioonivõime tõttu on nende eluiga tavaliselt väga lühike ja seetõttu pole üllatav, et nende olemasolu kohta on alles hiljuti saadud ühemõttelisi ja otseseid eksperimentaalseid tõendeid. Divalentsed süsinikuühendid olid postuleeritud juba 1876. aastal, kui tehti ettepanek, et diklorokarbeen, Cl ― C ― Cl, oleks vaheühend kloroformi (HCCl 3) alusel katalüüsitud hüdrolüüsil (vee poolt põhjustatud lagunemisel).. 19. sajandi lõpus oli välja töötatud ulatuslik teooria, mis postuleeris kahevalentseid süsinikuühendeid paljude reaktsioonide vaheühenditena. Hilisemad tööd lükkasid paljud neist postulaatidest ümber ja selle tulemusel ei pakutud karbeene enam hüpoteetilise reaktsiooni vaheühenditena. Karbeeni keemia taaselustus 1950ndatel aastatel pärast seda, kui ühesed tõendid olid nende olemasolu tõestanud ja mitmete meetoditega tehtud uuringud olid andnud nende struktuuri kohta üksikasjalikku teavet.