Rozdiel medzi iónom uhlíka a karbiónom

kľúčový rozdiel medzi uhlíkovým iónom a karbiónom je to atóm uhlíka v uhlíkovom ióne je päťmocný, zatiaľ čo v karbanióne je trojmocný.

Uhlíkový ión a karbión sú iónové formy organických zlúčenín, ktoré majú nabité atómy uhlíka. Oba ióny sa však navzájom líšia podľa náboja, valencie atómu uhlíka, chemických väzieb atď.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je uhlík-ión
3. Čo je Carbanion
4. Porovnanie bok po boku - Carbonium Ion vs Carbanion v tabuľkovej forme
5. Zhrnutie

Čo je ión uhlíka?

Uhlíkový ión je katión s päťmocným atómom uhlíka. Náboj iónu je +1 a kombinácia atómov uhlíka a vodíka v zlúčenine sa môže meniť. Napríklad najjednoduchším iónom uhlíka je ión metánu (CH₅⁺), ktorý má atóm uhlíka s nábojom +1 a päť atómov vodíka. Atóm uhlíka navyše získa náboj +1, pretože existuje päť väzieb C-H.

Obrázok 01: Najjednoduchší karóniový ión - metóniový ión

Uhlíkový ión má rovinnú geometriu. Tieto ióny môžeme získať spracovaním alkánov s veľmi silnými kyselinami. V priemyselnom meradle sa však uhlíkové ióny tvoria počas rafinácie ropy v primárnom kroku tepelného krakovania.

Čo je Carbanion?

Karbión je anión s trojmocným atómom uhlíka. Náboj tohto iónu je -1. Má atóm uhlíka, ktorý má okolo seba tri kovalentné väzby. Niekedy nie je žiadny náboj pre chemický druh, ale existuje záporný náboj aspoň v jednej z jeho rezonančných štruktúr. Kategorizujeme taký chemický druh ako karbanión.

Obrázok 2: Karabíny

Okrem toho môže byť geometria týchto aniónov trigonálna pyramidálna, ohnutá alebo lineárna, v závislosti od substitučných skupín okolo atómu uhlíka. Typicky sú karbanióny bázické a nukleofilné.

Aký je rozdiel medzi iónom uhlíka a karbiónom?

Kľúčový rozdiel medzi karbónovým iónom a karbaniónom je ten, že atóm uhlíka v karbónovom ióne je päťmocný, zatiaľ čo v karbióne je trojmocný. Navyše, ďalším rozdielom medzi uhlíkovým iónom a karbiónom je ich geometria. Geometria okolo tohto atómu uhlíka v ióne uhlíka je rovinná. Ale v karbanióne môže byť geometria trigonálna pyramidálna, ohnutá alebo lineárna v závislosti od substituentov.

Ďalej, náboj iónu uhlíka je +1, zatiaľ čo v karbanióne je -1. Okolo atómu uhlíka v ióne uhlíka je tiež päť kovalentných väzieb, zatiaľ čo v karbanióne existujú tri kovalentné väzby.

Zhrnutie - Carbonium Ion vs Carbanion

Celkovo sú uhlíkové ióny a karbióny nabité chemické druhy obsahujúce atómy uhlíka s rôznymi valenciami. Kľúčový rozdiel medzi karbónovým iónom a karbiónom je, že atóm uhlíka v karbónovom ióne je päťmocný, zatiaľ čo v karbióne je trojmocný.

referencie:

1. Closs, Gerhard L. „Carbanion.“ Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., k dispozícii tu.

S láskavým dovolením:

1. „Methonium“ Matthias M. - Vlastná práca (public domain) prostredníctvom Commons Wikimedia
2. „Štrukturálne vzorce karbaniónu V.1“ autorom Jü - Vlastná práca (CC0) prostredníctvom Commons Wikimedia