Carbene
Bei Carbenen handelt es sich um 2-bindige Kohlenstoffe und einem Elektronensextet. Dabei unterscheidet man zwischen Singulett-Carbenen und Triplett-Carbenen, jenachdem, ob die beiden freien Elektronen gepaart oder ungepaart (Triplett, dann handlet es sich um ein Biradikal) sind.
Der Grundzustand des Methylens entspricht dem Triplett-Carben, wohingegen der angeregte Zustand dem Singulett-Carben entspricht. Die Energiedifferenz beträgt dabei etwa 36 kJ/Mol. Neuere Untersuchungen schlagen eine substituentenabhängige Differenz von 1,7 - 4,8 kcal/mol vor. (Bonneau, R. et al. J. Photochem. Photobiol. A, 1998, 116, 9)
Die hohe Reaktivität der Carbene ist darauf zurückzuführen, dass es sich bei Ihnen um Elektronenmangelverbindungen handelt.
Das Methylenmolekül weist nur sechs Außenelektronen auf und ist daher eine starke Lewis-Säure. Es kommt nur als reaktive Zwischenstufe und in Komplexverbindungen mit Metallen vor.