Η βασική διαφορά μεταξύ του καρβενίου Fischer και του καρβενίου Schrock είναι ότι το καρβένιο Fischer περιέχει ένα μέταλλο ασθενούς οπίσθιας συγκόλλησης, ενώ το καρβένιο Schrock περιέχει ένα μέταλλο με ισχυρή οπίσθια συγκόλληση.
Μια ένωση καρβενίου είναι μια χημική ένωση που περιέχει ένα ουδέτερο άτομο άνθρακα με σθένος δύο και δύο ηλεκτρονίων μη κοινόχρηστου σθένους. Ο γενικός τύπος ενός καρβενίου είναι R=R’ ή R=C όπου το R αντιπροσωπεύει είτε υποκαταστάτες είτε άτομα υδρογόνου. Υπάρχουν δύο διαφορετικοί τύποι καρβενίου όπως το καρβένιο Fischer και το καρβένιο Schrock.
Τι είναι το Fischer Carbene;
Το καρβένιο Fischer είναι ένας τύπος ένωσης μετάλλου-άνθρακα που έχει ένα αδύναμο μεταλλικό κέντρο οπίσθιας συγκόλλησης. Αυτό το μεταλλικό κέντρο είναι συνήθως ένα μεταλλικό κέντρο χαμηλής οξείδωσης. Τα μεσαία και όψιμα μέταλλα μετάπτωσης της μεταβατικής σειράς όπως ο σίδηρος, το μολυβδαίνιο και το κοβάλτιο μπορούν να βρεθούν σε αυτά τα μόρια καρβενίου. Επίσης, αυτές οι ενώσεις περιέχουν ομάδες R που δότες πι. Με άλλα λόγια, τα καρβένια Fischer περιέχουν συνδέτες μετάλλων δέκτη pi. Οι πιο κοινές ομάδες R περιλαμβάνουν αλκοξυ και αλκυλιωμένες αμινομάδες.
Εικόνα 01: Χημικός δεσμός σε ενώσεις καρβενίου
Τα μόρια καρβενίου Fischer σχετίζονται με τις κετόνες ως προς τις χημικές τους ιδιότητες, επειδή το άτομο άνθρακα στο καρβένιο είναι ηλεκτρόφιλο παρόμοιο με τον άνθρακα καρβονυλίου του μορίου κετόνης. Επιπλέον, παρόμοια με τις κετόνες, τα καρβένια Fischer μπορούν να υποστούν αντιδράσεις που μοιάζουν με αλδόλη. Επιπλέον, το άτομο άνθρακα που είναι άλφα προς τον άνθρακα-καρβένιο είναι όξινο και μπορεί να αποπρωτονωθεί από βάσεις όπως το ν-βουτυλολίθιο.
Τι είναι το Schrock Carbene;
Το καρβένιο Schrock είναι ένας τύπος ένωσης μετάλλου-άνθρακα που έχει ισχυρό μεταλλικό κέντρο οπίσθιας συγκόλλησης. Αυτές οι ενώσεις καρβενίου δεν έχουν συνδετήρες μετάλλων που δέχονται pi. Ωστόσο, υπάρχουν συνδέτες που δότες pi. Στο κέντρο καρβενίου-άνθρακα, αυτή η ένωση είναι πυρηνόφιλη. Τυπικά, μπορούμε να παρατηρήσουμε ένα κέντρο μετάλλου υψηλής οξείδωσης σε αυτές τις ενώσεις. Κυρίως, τα πρώιμα μέταλλα μετάπτωσης όπως το τιτάνιο και το ταντάλιο μπορούν να βρεθούν σε αυτές τις ενώσεις.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Fischer και Schrock Carbene;
Μια ένωση καρβενίου είναι μια χημική ένωση που περιέχει ένα ουδέτερο άτομο άνθρακα με σθένος δύο και δύο ηλεκτρονίων μη κοινόχρηστου σθένους. Υπάρχουν δύο διαφορετικοί τύποι καρβενίου όπως το καρβένιο Fischer και το καρβένιο Schrock. Η βασική διαφορά μεταξύ του καρβενίου Fischer και του καρβενίου Schrock είναι ότι το καρβένιο Fischer περιέχει ένα μέταλλο με κακή οπίσθια συγκόλληση ενώ το καρβένιο Schrock περιέχει ένα μέταλλο με ισχυρή οπίσθια συγκόλληση.
Επιπλέον, συνήθως, οι ενώσεις καρβενίου Fisher περιέχουν μεταλλικά κέντρα χαμηλής οξείδωσης ενώ τα κέντρα καρβενίου Schrock περιέχουν μεταλλικά κέντρα υψηλής οξείδωσης. Ως εκ τούτου, τα καρβένια Fischer συνήθως περιέχουν μέταλλα μεσαίας και όψιμης μετάπτωσης όπως το isorn, το μολυβδαίνιο και το κοβάλτιο, ενώ τα καρβένια Schrock τυπικά περιέχουν πρώιμα μέταλλα μετάπτωσης όπως το τιτάνιο και το ταντάλιο. Επομένως, αυτή είναι μια άλλη διαφορά μεταξύ Fischer και Schrock carbene.
Επιπλέον, το καρβένιο Fischer περιέχει συνδέτες μετάλλου δέκτη pi, ενώ οι ενώσεις καρβενίου Schrock περιέχουν συνδέτες μετάλλου pi-δότη. Με άλλα λόγια, το καρβένιο Fischer περιέχει ομάδες R που δίνουν pi. Ως εκ τούτου, αυτή είναι επίσης μια σημαντική διαφορά μεταξύ Fischer και Schrock carbene. Εκτός από αυτό, οι ενώσεις καρβενίου Fischer μπορούν να δράσουν ως ηλεκτρόφιλες επειδή είναι ηλεκτροφιλικές στο κέντρο καρβενίου-άνθρακα. Ωστόσο, τα καρβένια Schrock είναι πυρηνόφιλες ενώσεις. Επιπλέον, οι ομάδες R του καρβενίου Fischer περιλαμβάνουν αλκοξυ και αλκυλιωμένες αμινομάδες ενώ οι ομάδες R του καρβενίου Schrock περιλαμβάνουν υδρογόνο και αλκυλο υποκαταστάτες.
Το παρακάτω infographic συνοψίζει τις διαφορές μεταξύ Fischer και Schrock carbene.
Σύνοψη – Fischer vs Schrock Carbene
Υπάρχουν δύο διαφορετικοί τύποι καρβενίου όπως το καρβένιο Fischer και το καρβένιο Schrock. Το καρβένιο Fischer είναι ένας τύπος ένωσης μετάλλου-άνθρακα που έχει ασθενές μεταλλικό κέντρο οπίσθιας συγκόλλησης ενώ το καρβένιο Schrock είναι ένας τύπος ένωσης μετάλλου-άνθρακα που έχει ισχυρό κέντρο μετάλλου οπίσθιας συγκόλλησης. Επομένως, η βασική διαφορά μεταξύ του καρβενίου Fischer και του καρβενίου Schrock είναι ότι το καρβένιο Fischer περιέχει ένα μέταλλο με κακή οπίσθια συγκόλληση ενώ το καρβένιο Schrock περιέχει ένα μέταλλο με ισχυρή οπίσθια συγκόλληση.