Den viktigaste skillnaden mellan klassisk och icke-klassisk karbokatation är att klassiska karbokater har en kolatom med sex elektroner i tre kemiska bindningar, medan icke-klassiska karbokater har en struktur med tre centra med två elektroner.
En karbokatjon är en kemisk art som är en del av en organisk molekyl. Den har en positiv laddning på en kolatom. Ett enkelt exempel på en karbokatjon är CH3+ Vissa karbokater har mer än en positiv laddning, på samma kolatom eller en annan atom. Dessutom är karbokater reaktiva mellanprodukter i organiska reaktioner på grund av närvaron av en positiv laddning; det finns sex elektroner i en kolatom, vilket gör den instabil (närvaro av åtta elektroner säkerställer stabiliteten); därför tenderar den att söka elektroner.
Vad är klassisk kolsyra?
En klassisk karbokatjon är en jon som innehåller en positivt laddad kolatom som har sex elektroner som deltar i tre kemiska bindningar. Vi kan namnge denna kolatom som ett trekoordinat positivt kol.
Figur 01: Bildandet av en klassisk kolsyra
För att säkerställa maximal stabilitet bör kolatomen ha åtta valenselektroner. Men i karbokatjonen finns det bara sex elektroner i kolatomen som har en positiv laddning. Därför tenderar den att dela ytterligare två elektroner från en elektronegativ art. Detta gör kolatomen stabil och neutraliserar den positiva laddningen. Detta är anledningen till den höga reaktiviteten hos klassiska karbokater. Emellertid är energin hos en klassisk kolsyra låg jämfört med energin hos motsvarande icke-klassiska kolsyra. Men denna skillnad i deras energier är mycket liten.
Vad är icke-klassisk kolsyra?
En icke-klassisk karbokatjon är en jon som innehåller ett positivt laddat kol i ett trecenter med två elektroner. Det betyder att det finns tre atomer som delar två elektroner i dessa karbokater. Denna typ av elektrondelning kallas delokalisering av elektronerna.
Figur 02: Energiskillnad mellan klassiska och icke-klassiska kolsyrar
Det vanligaste exemplet på en icke-klassisk karbokatjon är 2-norbornylkatjon. Det finns i en mindre symmetrisk tre-center två-elektron struktur. Det är väldigt liten skillnad i energin mellan klassiska och icke-klassiska karbokater. Därför är det mycket svårt att särskilja dem experimentellt.
Vad är skillnaden mellan klassisk och icke-klassisk kolsyra?
Vi kan klassificera karbokater i två grupper som klassiska och icke-klassiska karbokater, beroende på den kemiska strukturen. Den viktigaste skillnaden mellan klassisk och icke-klassisk karbokatjon är att klassiska karbokater har en kolatom med sex elektroner i tre kemiska bindningar, medan icke-klassiska karbokater har tre-center två-elektronstruktur. Energin för icke-klassisk karbokatjon är högre än energin för klassisk karbokatation, men skillnaden mellan dessa energier är mycket liten; därför är det mycket svårt att skilja skillnaden mellan klassiska och icke-klassiska strukturer.
Dessutom är aktiveringsenergin för omvandlingen av den klassiska karbokaten till en icke-klassisk karbokat eller vice versa mycket liten. Utöver dessa har klassiska karbokater den positiva laddningen på kolatomen och nickelektronparen runt kolatomen, men i icke-klassiska karbokater är elektronerna delokaliserade runt kolatomen. Ett exempel på en klassisk karbokatjon är meteniumjon, medan ett exempel på en icke-klassisk karbokatjon är 2-norboryljon.
Sammanfattning – klassisk vs icke-klassisk kolsyra
Vi kan klassificera karbokatationerna i två grupper som klassiska och icke-kalsiska karbokater, beroende på den kemiska strukturen. Den viktigaste skillnaden mellan klassisk och icke-klassisk karbokatjon är att klassiska karbokater har en kolatom med sex elektroner i tre kemiska bindningar, medan icke-klassiska karbokater har tre-center två-elektronstruktur. Ett exempel på en klassisk karbokatjon är meteniumjon medan ett exempel på en icke-klassisk karbokatjon är 2-norboryljon.
