Karbon



All kunnskapen som mennesket har samlet i århundrer om Karbon er nå tilgjengelig på internett, og vi har samlet og bestilt den for deg på en mest mulig tilgjengelig måte. Vi vil at du skal kunne få tilgang til alt relatert til Karbon som du vil vite raskt og effektivt; at opplevelsen din er hyggelig og at du føler at du virkelig har funnet informasjonen om Karbon som du lette etter.

For å nå våre mål har vi gjort en innsats for ikke bare å få den mest oppdaterte, forståelige og sannferdige informasjonen om Karbon, men vi har også passet på at utformingen, lesbarheten, lastehastigheten og brukervennligheten til siden være så hyggelig som mulig, slik at du på denne måten kan fokusere på det essensielle, kjenne til all data og informasjon som er tilgjengelig om Karbon, uten å måtte bekymre deg for noe annet, vi har allerede tatt hånd om det for deg. Vi håper vi har oppnådd vårt formål og at du har funnet informasjonen du ønsket om Karbon. Så vi ønsker deg velkommen og oppfordrer deg til å fortsette å nyte opplevelsen av å bruke scientiano.com.

En karbon-karbon-bindingen er en kovalent binding mellom to karbonatomer . Den vanligste formen er enkeltbindingen : en binding som består av to elektroner , en fra hvert av de to atomene. Karbon -karbon enkeltbindingen er en sigmabinding og dannes mellom en hybridisert orbital fra hvert av karbonatomene. I etan er orbitalene sp 3 - hybridiserte orbitaler, men enkeltbindinger dannet mellom karbonatomer med andre hybridiseringer forekommer (f.eks. Sp 2 til sp 2 ). Faktisk trenger ikke karbonatomene i enkeltbindingen være av samme hybridisering. Karbonatomer kan også danne dobbeltbindinger i forbindelser som kalles alkener eller trippelbindinger i forbindelser som kalles alkyner . En dobbeltbinding dannes med en sp 2 -hybridisert orbital og en p -orbital som ikke er involvert i hybridiseringen. En trippelbinding dannes med en sp-hybridisert orbital og to p-orbitaler fra hvert atom. Bruken av p-orbitalene danner en pi-binding .

Kjeder og forgrening

Karbon er et av de få elementene som kan danne lange kjeder av sine egne atomer, en egenskap som kalles catenation . Dette kombinert med styrken til karbon -karbon -bindingen gir opphav til et enormt antall molekylære former, hvorav mange er viktige strukturelle elementer i livet, så karbonforbindelser har sitt eget fagområde: organisk kjemi .

Forgrening er også vanlig i C -C skjeletter. Karbonatomer i et molekyl er kategorisert etter antall karbon naboer de har:

I "strukturelt komplekse organiske molekyler" er det den tredimensjonale orienteringen av karbon-karbonbindinger på kvartære lokus som dikterer molekylets form. Videre finnes kvartære loci i mange biologisk aktive små molekyler, for eksempel kortison og morfin .

Syntese

Karbon-karbonbindingsdannende reaksjoner er organiske reaksjoner der en ny karbon-karbonbinding dannes. De er viktige i produksjonen av mange menneskeskapte kjemikalier som legemidler og plast .

Noen eksempler på reaksjoner som danner karbon -karbonbindinger er aldolreaksjoner , Diels -Alder -reaksjoner , tilsetning av et Grignard -reagens til en karbonylgruppe , en Heck -reaksjon , en Michael -reaksjon og en Wittig -reaksjon .

Den styrt syntese av ønskede tre-dimensjonale strukturer av tertiære karbonatomer er i stor utstrekning løst ved slutten av 20 th -tallet, men den samme evne til direkte kvaternært karbon syntese ikke begynner å dukke opp til den første tiår av de 21 st århundre.

Bind styrker og lengder

Karbon-karbon-enkeltbindingen er svakere enn CH, OH, NH, HH, H-Cl, CF og mange dobbelt- eller trippelbindinger, og kan sammenlignes i styrke med CO-, Si-O-, PO- og SH-bindinger, men er vanligvis regnes som sterk.

C C binding Molekyl Binding dissosiasjon energi (kcal/mol)
CH 3 CH 3 etan 90
C 6 H 5 CH 3 toluen 102
C 6 H 5 C 6 H 5 bifenyl 114
CH 3 C (O) CH 3 aceton 84
CH 3 CN acetonitril 136
CH 3 CH 2 OH etanol 88

Verdiene gitt ovenfor representerer CC -bindingsdissosiasjonsenergier som ofte oppstår; Noen ganger kan avvikere avvike drastisk fra dette området.

Sammenligning av bindelengder i enkle hydrokarboner
Molekyl Ethane Etylen Acetylen
Formel C 2 H 6 C 2 H 4 C 2 H 2
Klasse alkan alken alkyne
Struktur Etan-forskjøvet-CRC-MW-dimensjoner-2D.png Etylen-CRC-MW-dimensjoner-2D.png Acetylen-CRC-IR-dimensjoner-2D.png
Hybridisering av karbon sp 3 sp 2 sp
CC obligasjonslengde 1.535 Å 1.339 Å 1.203 Å
Andel CC enkeltobligasjon 100% 87% 78%
Strukturbestemmelsesmetode mikrobølgespektroskopi mikrobølgespektroskopi infrarød spektroskopi


Ekstreme tilfeller

Lange, svake CC enkeltbindinger

Ulike ekstreme tilfeller er identifisert der CC -bindingen er forlenget. I Gombergs dimer er en CC -binding ganske lang på 159,7 pikometer . Det er denne bindingen som reversibelt og lett bryter ved romtemperatur i løsning:

Gomberg dimer dissociation.png

I enda mer overbelastede molekyl hexakis (3,5-di- tert -butylfenyl) etan , opprettholdes bindingen dissosiasjon energi for å danne den stabiliserte triarylmetylgruppe radikal er bare 8 kcal / mol. Også en konsekvens av dens alvorlig sterisk lunger, hexakis (3,5-di -tert- har-butylfenyl) etan et sterkt langstrakt sentralt bånd med en lengde på 167 pm.

Twistede, svake CC -dobbeltbindinger

Strukturen til tetrakis (dimetylamino) etylen (TDAE) er sterkt forvrengt. Den to-plans vinkelen for de to N to C-endene er 28º selv om C = C-avstanden er normalt 135 pm. Den nesten isostrukturelle tetraisopropylethylene også har en C = C-avstand på 135 pm, men dets C 6 kjerne er plane.

Korte, sterke CC trippelbindinger

På motsatt side er den sentrale karbon -karbon -enkeltbinding av diacetylen veldig sterk ved 160 kcal/mol, da enkeltbindingen forbinder to karbonatomer med sp -hybridisering. Karbon -karbon -flerbindinger er generelt sterkere; dobbeltbindingen av etylen og trippelbinding av acetylen har blitt bestemt til å ha bindingsdissosiasjonsenergier på henholdsvis 174 og 230 kcal/mol. En meget kort trippelbindingen av 115 pm har blitt observert for de jodoniumforbindel arten [HC = C-I + Ph] [CF 3 SO 3 - ], på grunn av den sterkt elektrontiltrekkende jodonium del.

Se også

Referanser

Opiniones de nuestros usuarios

Camilla Henriksen

Jeg var glad for å finne denne artikkelen på Karbon.

Peter Stangeland

Flott oppdagelse denne artikkelen om Karbon og hele siden. Den går rett til favoritter.

Fredrik Røed

Informasjonen som gis om Karbon er sann og veldig nyttig. Bra.