Карбкатион
Карбкатион представляет собой ион с положительно заряженным атомом углерода . Среди простейших примеров - метений CH . +
3, метаний CH+
5и винил С
2ЧАС+
3катионы. Иногда также встречаются карбокатионы, несущие более одного положительно заряженного атома углерода (например, дикатион этилена C
2ЧАС2+
4). [1]
До начала 1970-х годов все карбокатионы называли ионами карбония . [2] В современном определении, данном ИЮПАК, карбокатион — это любой катион с четными электронами со значительным частичным положительным зарядом на атоме углерода. Далее они подразделяются на две основные категории в соответствии с координационным числом заряженного углерода: три у ионов карбения и пять у ионов карбония . Эта номенклатура была предложена Г. А. Олахом . [3] Ионы карбония, как первоначально определил Олах, характеризуются трехцентровой двухэлектронной делокализованной схемой связи и по существу являются синонимами так называемыхнеклассические карбокатионы , которые представляют собой карбокатионы, содержащие мостиковые σ-связи C–C или C–H. Однако другие более узко определили термин «ион карбония» как формально протонированные или алкилированные алканы ( CR+
5, где R представляет собой H или алкил), за исключением неклассических карбокатионов, таких как 2-норборнил-катион. [4]
Согласно ИЮПАК , карбокатион — это любой катион, содержащий четное число электронов, в котором значительная часть положительного заряда приходится на атом углерода. [5] До наблюдения Олахом и его коллегами пятикоординатных карбокатионов карбокатион и ион карбония использовались взаимозаменяемо. Олах предложил новое определение карбониевого иона как карбокатиона с любым типом трехцентровой двухэлектронной связи, в то время как ион карбения был недавно придуман для обозначения карбокатиона, содержащего только двухцентровые двухэлектронные связи с трехкоординатным положительным атомом углерода. . Впоследствии другие использовали термин ион карбония .в более узком смысле для обозначения соединений, которые образуются (по крайней мере формально) в результате электрофильной атаки H + или R + на алкан, по аналогии с другими видами ония основной группы , в то время как карбокатион, который содержит любой тип трехцентровой связи, упоминается как неклассический карбокатион . В этом использовании 2-норборнил-катион не является ионом карбония, потому что он формально получен в результате протонирования алкена (норборнена), а не алкана, хотя это неклассический карбокатион из-за его мостиковой структуры. IUPAC признает три расходящихся определения иона карбония и призывает соблюдать осторожность при использовании этого термина. В оставшейся части этой статьи термин ион карбониябудет использоваться в этом последнем ограниченном смысле, в то время как неклассический карбокатион будет использоваться для обозначения любого карбокатиона с C-C и / или C-H σ-связями, делокализованными мостиками.
С конца 1990-х годов в большинстве учебников перестали использовать термин карбоний-ион для классического трехкоординатного карбокатиона. Тем не менее, некоторые учебники университетского уровня продолжают использовать термин карбокатион, как если бы он был синонимом иона карбения [6] [7] , или обсуждают карбокатионы лишь с мимолетной ссылкой на более старую терминологию ионов карбония [8] или карбения и карбония. ионы. [9] В одном учебнике до сих пор сохранено старое название карбониевого иона для иона карбения, и используется фраза гипервалентный карбониевый ион для CH .+
5. [10]
.png)
