單發(singlet)和三線態(triplet carbene)的區別

單重態卡賓和三重態卡賓的關鍵區別在於，單重態卡賓是自旋配對的，而三重態卡賓有兩個不成對的電子。

卡賓是有機化學中的一個官能團。它有兩個價殼層電子，不參與任何成鍵。該基團的通式為R-（C:）-R'或R=C:其中“R”為氫原子或烷基取代基。根據電子結構的不同，我們可以把卡賓分為單重態或三重態兩類。

什麼是單線態卡賓(singlet carbene)？

單重態卡賓是卡賓基團的一種形式，沒有未成對電子。因此，我們將其命名為“自旋對卡賓”。這些群的總自旋為零。這類卡賓族具有sp2雜化結構。它們是反磁性的，因為沒有不成對的電子。此外，單重態卡賓基團的鍵角為102°。這些基團更多地出現在水介質中，因為它們在氣態下不穩定。

圖01：最簡單的卡賓是亞甲基

當考慮單重態卡賓基的反應性時，它們通常通過作為親電或親核試劑參與手性反應。因此，它們的反應是立體專一的。

什麼是三線態(triplet carbene)？

三重態卡賓是卡賓族的一種，有兩個不成對的電子。此組的幾何體可以是線性的，也可以是彎曲的。如果它是線性幾何，那麼它具有sp混合結構。但如果它是彎曲的幾何體，那麼它有sp2混合結構。然而，在大多數情況下，三重態卡賓除了含有氮、氧或硫原子外，都具有非線性幾何結構。此外，這些基團的鍵合角為125-140°。

圖02：單重態和三重態卡賓構型的區別

由於三重態卡賓的存在，它們是順磁性的。因此，我們可以通過電子自旋共振波譜來觀察它們。這些卡賓的總自旋是一。一般來說，這些基團在氣態下是穩定的。當考慮三重態卡賓的反應性時，它們作為雙基，可以參與分步自由基反應。然而，與單重態卡賓不同，這些三重態卡賓必須經過一個含有兩個不成對電子的中間產物。它們所經歷的反應是立體選擇性的。

單發(singlet)和三線態(triplet carbene)的區別

卡賓是具有化學式R-（C:）-R'或R=C的有機官能團：根據電子結構的不同，卡賓有兩種形式：單重態卡賓和三重態卡賓。因此，單重態卡賓和三重態卡賓的關鍵區別在於，單重態卡賓是自旋配對的，而三重態卡賓有兩個不成對的電子。單重態卡賓與三重態卡賓在幾何結構、雜化結構、總自旋、鍵角、磁性能等方面存在著許多差異。

下面的信息圖以表格形式提供了關於單峰和三重態卡賓之間差異的更多信息。

單發(singlet)和三線態(triplet carbene)的區別