持久卡宾

持久卡宾（也称为稳定卡宾）是一种表现出特殊稳定性的卡宾。最著名的例子和迄今为止xxx的亚组是N-杂环卡宾(NHC)（有时称为Arduengo卡宾），例如具有通式(R2N)2C:的二氨基卡宾，其中四个R部分通常是烷基和芳基.这些基团可以连接以产生杂环卡宾，例如衍生自咪唑、咪唑啉、噻唑或三唑的那些。传统上，卡宾被认为具有很强的反应性，只能间接研究，例如通过捕获反应。随着持久性卡宾的出现，这种情况发生了巨大变化。虽然它们是相当活泼的物质，正在发生二聚化，但许多可以作为纯物质分离出来。持久卡宾倾向于存在于单线态中。它们的稳定性仅部分归因于庞大基团的空间位阻。一些单线态卡宾是热力学稳定的，可以分离和无限期储存。其他的会在几天内缓慢二聚化。三重态卡宾具有以秒为单位的半衰期，因此可以观察但不能储存。

1957年，RonaldBreslow提出，一种相对稳定的亲核卡宾，一种噻唑-2-亚基衍生物，参与了维生素B1（硫胺素）的催化循环，从糠醛产生呋喃。在这个循环中，维生素的噻唑环将氢原子（与环的碳2相连）交换为糠醛残基。在氘化水中，发现C2质子在统计平衡中迅速交换氘核。建议通过thiazol-2-ylidene的中间体进行这种交换。2012年报道了所谓的Breslow中间体的分离。1960年，Hans-WernerWanzlick及其同事推测，衍生自二氢咪唑-2-亚基的卡宾是通过相应的2-三氯甲基二氢咪唑化合物在失去氯仿的情况下真空热解而产生的。他们推测卡宾与其二聚体（一种四氨基乙烯衍生物）处于平衡状态，即所谓的Wanzlick平衡。这个猜想在1964年受到Lemal及其同事的挑战，他们提出了二聚体没有解离的证据。和温伯格在1965年。然而，登克、赫尔曼和其他人随后的实验证实了这种平衡，尽管是在特定情况下。

1970年，Wanzlick的小组通过咪唑盐的去质子化生成了咪唑-2-亚基卡宾。Wanzlick和RoaldHoffmann提出，由于Hückel型芳香性，这些基于咪唑的卡宾应该比它们的4,5-二氢类似物更稳定。然而，Wanzlick并未分离出2-咪唑亚基，而是分离出它们与汞和异硫氰酸酯的配位化合物：1988年，GuyBertrand等人分离出了一种膦卡宾。这些物质可以表示为λ3-膦卡宾或λ5-膦乙炔：根据磷和硅原子的对比电子亲和力，这些化合物被称为推拉式卡宾。它们表现出羰基和炔烃反应性。尚未获得该分子的X射线结构，并且在出版时对其确切的卡宾性质仍有一些疑问。1991年，Arduengo和同事通过咪唑阳离子的去质子化结晶了二氨基卡宾：这种卡宾是具有咪唑-2-亚基核心的卡宾大家族的前身，在没有氧气和水分的情况下在室温下无限期稳定。它在240–241°C下熔化而不分解。13CNMR光谱显示碳烯原子在211ppm处的信号。X射线结构显示，卡宾环中的N-C键长比母体咪唑鎓化合物长，表明这些键几乎没有双键特征。1997年获得了xxx个对空气稳定的ylidic卡宾，它是midazol-2-ylidene家族的氯化成员。2000年，Bertrand获得了额外的膦基类型卡宾，包括（膦基）（三氟甲基）卡宾，在-30°C的溶液中稳定，以及只有一个与卡宾原子相邻的杂原子的中等稳定的（氨基）（芳基）卡宾。

Arduengo卡宾的稳定性最初归因于庞大的N-金刚烷基取代基，这可以防止卡宾因空间位阻而二聚化。用甲基取代N-金刚烷基也提供了稳定的NHC。因此，imidazole-2-ylidenes是热力学稳定的。

也有人推测，咪唑环骨架的碳4和5之间的双键赋予该系统芳香性，对卡宾的稳定性很重要。这个猜想在1995年被Arduengo的小组推翻，他们得到了一个没有双键的二氢咪唑-2-亚基衍生物。这种化合物的热力学稳定性，以及空间保护在防止二聚化中的作用，一直是一些争议的话题。

1996年报道了xxx个无环持久卡宾，因此表明环状主链对于它们的稳定性不是必需的。与环状衍生物不同，无环卡宾在与碳烯原子的键旋转方面是灵活的。通过测量这些键的旋转势垒，可以测量它们双键特性的程度，并且可以确定这种卡宾的内旋性质。像环状二氨基卡宾一样，不受阻碍的变体倾向于二聚化。

大多数持久性卡宾由两个侧翼的氮中心稳定。氨基硫代卡宾和氨基氧卡宾是异常值。在这些稳定的化合物中，碳原子位于氮原子和硫原子或氧原子之间：与NHC不同，这些卡宾在热力学上不稳定，但倾向于二聚化。在室温下稳定的双（二异丙基氨基）亚环丙烯中，卡宾原子与两个碳原子相连，形成一个三元环，保留了亚环芳基环的芳香性和几何形状。这个例子表明，靠近卡宾的杂原子的存在对于稳定性也不是必需的。

最后一个例子提供了为什么这些化合物毕竟是（亚）稳定的问题的答案。它也提供了一些关于路易斯结构在有机化学中使用的限制。

在这种情况下，卡宾碳上未被占据的p轨道根本不是空的。它参与由两个电子占据的分子轨道。该轨道中卡宾中心的电子密度估计值为1(1/3)。因此，碳价轨道中的电子总数将为：与其他环碳的两个σ键中的电子总数为4，孤对电子中的电子数为2，芳香分子轨道中的电子总数为1（1/3），加起来为7（1/3)，只比要求的8略少。所以说卡宾碳至少只携带六个电子是不准确的。

对于咪唑衍生的卡宾也是如此。卡宾中心上未占据的p轨道是具有6个电子的芳香结构的一部分，每个参与的氮p轨道有2个电子，形式双键的每个碳有1个电子，离域在5元环中。在这里，卡宾中心的p轨道上的电子密度也将略大于1。同样，至少在卡宾中心上声称6个电子是不准确的。

咪唑环的碳4和5饱和，或缺少环结构一起使卡宾中心具有两个相邻的氮原子。绘制具有路易斯结构的分子，只允许局部键确实使卡宾中心只有六个电子。然而，分子结构包含三个连续的原子，其中两个，氮，拥有一个孤电子对，第三个有一个空的(！)p轨道。这为电子的烯丙基离域化开辟了道路。在右图中，虽然借用了真正的烯丙基分子，但显示了这种系统的MO。再次清楚的是，卡宾中心在该轨道中携带电子密度，并且再次声称卡宾中心上至少有6个电子是不准确的。

现在为最后一个问题设置了论据：为什么这些卡宾状结构（元）至少是稳定的。这些化合物被称为卡宾，因为它们的路易斯结构仅在卡宾中心显示六个电子。现实情况是，这些化合物中的卡宾状碳原子具有比简单的路易斯结构预测的更大的电子密度。结合能够至少部分填充卡宾中心上的电子间隙的电子供体环境，发现足够的能量来稳定化合物。

以下是迄今为止分离的稳定卡宾类别的示例：

xxx个要分离的稳定卡宾是基于咪唑环，环的碳2中的氢（两个氮原子之间）被去除，其他氢被各种基团取代。这些imidazol-2-ylidenes仍然是最稳定、最深入研究和了解的持久性卡宾家族。已合成了相当多的咪唑-2-亚基，包括其中1,3-位已被烷基、芳基、烷氧基、烷基氨基、烷基膦基甚至手性取代基官能化的那些：特别是，用两个氯原子取代环位置4和5的两个氢产生了xxx个空气稳定的卡宾。它的额外稳定性可能是由于氯取代基的吸电子效应，通过sigma主链的感应降低了带有孤对电子对的碳原子上的电子密度。还合成了含有两个甚至三个咪唑-2-亚基的分子。基于咪唑的卡宾是热力学稳定的，并且对于卡宾碳，其诊断性13CNMR化学位移值通常在210和230ppm之间。通常，这些分子的X射线结构显示N-C-N键角为101-102°。

根据三唑-5-亚基中三个氮原子的排列，有两种可能的异构体，即1,2,3-三唑-5-亚基和1,2,4-三唑-5-亚基。基于1,2,4-三唑环的三唑-5-亚基如下图所示，最初是由Enders及其同事通过真空热解通过从2-甲氧基三唑中损失甲醇而制备的。仅报道了有限范围的这些分子，三苯基取代的分子可商购。基于三唑的卡宾具有热力学稳定性，并且对于卡宾碳具有210到220ppm之间的诊断性13CNMR化学位移值。上述三苯基取代卡宾的X射线结构显示N-C-N键角约为101°。这种卡宾的5-甲氧基三唑前体是通过用甲醇钠处理三唑鎓盐制成的，甲醇钠作为亲核试剂进行攻击。这可能表明这些卡宾的芳香性低于咪唑-2-亚基，因为咪唑前体不与亲核试剂反应，因为由此导致芳香性丧失。

上述两个家族可以看作是更广泛的一类化合物的特例，它们具有一个碳烯原子桥接两个氮原子。一系列此类二氨基卡宾主要由RogerAlder的研究小组制备。在其中一些化合物中，N-C-N单元是五元或六元非芳香环的成员，包括双环的例子。在其他示例中，相邻的氮仅通过碳烯原子连接，并且可以是或可以不是单独环的一部分。与芳香族咪唑-2-亚基或三唑-5-亚基不同，这些卡宾似乎不是热力学稳定的，如一些不受阻碍的环状和无环实例的二聚化所示。研究表明，这些卡宾通过酸催化二聚化（如在Wanzlick平衡中）二聚化。对于卡宾原子，二氨基卡宾的诊断性13CNMR化学位移值介于230和270ppm之间。dihydroimidazole-2-ylidene的X射线结构显示N-C-N键角约为106°，而无环卡宾的角度为121°，均大于imidazol-2-ylidenes。

存在上述稳定卡宾的几种变体，其中与卡宾中心相邻的氮原子之一（α氮）已被替代杂原子取代，例如氧、硫或磷。特别是，硫取代咪唑中的一个氮原子会产生芳族杂环化合物噻唑。已经制备了基于噻唑的卡宾（类似于Breslow假设的卡宾）并通过X射线晶体学进行了表征。已经制备了具有与卡宾中心相邻(即α)的O、S和P原子的其他非芳族氨基卡宾，例如，已经通过X射线晶体学表征了基于硫代和氧亚胺的卡宾。由于氧和硫是二价的，碳本中心的空间保护受到限制，特别是当N-C-X单元是环的一部分时。这些无环卡宾对卡宾碳的诊断性13CNMR化学位移值在250到300ppm之间，比任何其他类型的稳定卡宾都低场。X射线结构显示N-C-X键角分别约为104°和109°。通过用硫、氧或其他硫属元素取代两种α-氮而正式衍生自咪唑-2-亚基的卡宾预计是不稳定的，因为它们有可能解离成炔烃(R1C≡CR2)和碳二硫属化物(X1=C=X2)。

建议二硫化碳(CS2)与缺电子乙炔衍生物反应生成瞬时1,3-二硫鎓卡宾（即X1=X2=S），然后二聚化生成四硫富烯衍生物。因此，这个过程的逆向可能发生在类似的卡宾中。

在Bertrand的持久卡宾中，不饱和碳与磷和硅结合。然而，这些化合物似乎表现出一些炔属特性，当发表时，这些红油的确切卡宾性质存在争议。

一种稳定的N-杂环卡宾具有类似于环硼氮烷的结构，其中一个硼原子被亚甲基取代。这导致平面六电子化合物。

另一个卡宾家族基于亚环丙烯基核，一个三碳环，在与卡宾相邻的两个原子之间具有双键。这个家族的例子是双(二异丙基氨基)亚环丙烯。

2001年，HideoTomioka和他的同事利用电子离域的优势，能够生产出相对稳定的三线态卡宾（双（9-蒽基）卡宾，半衰期为19分钟）。尽管下图将分子的两个部分显示在一个平面上，但分子几何结构将两个芳香部分相对于彼此置于正交位置。2006年，同一组报道了一种半衰期为40分钟的三线态卡宾。这种卡宾是通过在苯中通过300nm光在排出氮气的情况下对重氮甲烷前体进行光化学分解而制备的。同样，下图也不能充分代表实际的分子结构：两个苯环相互正交。卡宾碳具有sp-杂化，两个剩余的正交p-轨道各自与芳环之一共轭。暴露于氧气（三重态双自由基）将这种卡宾转化为相应的二苯甲酮。二苯甲烷化合物在被cyclohexa-1,4-diene捕获时形成。与其他卡宾一样，该物种含有大体积的取代基，即溴和苯环上的三氟甲基，它们保护卡宾并防止或减缓二聚化为1,1,2,2-四（苯基）的过程)烯烃。根据计算机模拟，二价碳原子与其邻居的距离据称为138皮米，键角为158.8°。苯基的平面彼此几乎成直角（二面角为85.7°）。

中离子卡宾(MIC)与N-杂环卡宾(NHC)相似，只是在不添加额外电荷的情况下无法绘制具有所描绘的卡宾的规范共振结构。中间离子卡宾也称为异常N-杂环卡宾(aNHC)或远程N-杂环卡宾(rNHC)。可分离出多种游离卡宾，在室温下稳定。其他游离卡宾不稳定，易受分子间分解途径的影响。

imidazol-2-ylidenes是强碱，二甲基亚砜(DMSO)中的共轭酸的pKa≈24：然而，进一步的研究表明，二氨基卡宾会使DMSO溶剂去质子化，产生的阴离子与产生的脒鎓盐反应。咪唑-2-亚基与1-溴己烷的反应得到90%的2-取代加合物，只有10%的相应烯烃，表明这些分子也是合理的亲核分子。已经在水溶液中检查了几个NHC家族的共轭酸的pKa值。三唑鎓离子的pKa值在16.5-17.8范围内，比相关的咪唑鎓离子酸性约3个pKa单位。

曾经，稳定的卡宾被认为通过所谓的旺兹利克平衡可逆地二聚化。然而，imidazol-2-ylidenes和triazol-5-ylidenes是热力学稳定的并且不会二聚化，并且已经在没有水和空气的情况下储存在溶液中多年。这可能是由于这些卡宾的芳香性质，在二聚化时会丢失。事实上，imidazol-2-ylidenes在热力学上非常稳定，以至于只有在高度受限的条件下，这些卡宾才会被迫二聚化。Chen和Taton通过对相应的二咪唑盐进行去质子化制备了双重束缚的二咪唑-2-亚基。只有具有较短亚甲基桥(–CH2–)的双重束缚二咪唑鎓盐的去质子化导致二卡宾二聚体：如果这种二聚体以二卡宾的形式存在，则卡宾碳上的孤电子对将被迫靠近。据推测，由此产生的排斥性静电相互作用将具有显着的不稳定效应。为了避免这种电子相互作用，卡宾单元二聚化。另一方面，杂氨基卡宾（如R2N-C-OR或R2N-C-SR）和非芳族卡宾如二氨基卡宾（如R2N-C-NR2）已显示二聚化，尽管速度很慢。这被认为是由于单线态二聚化的高障碍：二氨基卡宾不是真正的二聚体，而是通过质子化前体物质甲脒盐反应形成二聚体。因此，该反应可以是酸催化的。发生该反应是因为与基于咪唑鎓的卡宾不同，卡宾的质子化过程中没有芳香性损失。与三重态卡宾的二聚化不同，这些单重态卡宾不接近头对头（最小运动），而是卡宾孤对攻击空碳p轨道（非最小运动）。卡宾二聚可以被酸和金属催化。

稳定卡宾的化学性质尚未得到充分探索。然而，恩德斯等人。已经进行了一系列涉及三唑-5-亚基的有机反应。这些反应概述如下，可被视为其他卡宾的模型。这些卡宾倾向于以亲核方式表现（e和f），进行插入反应（b）、加成反应（c）、[2+1]环加成（d、g和h）、[4+1]环加成（a)以及简单的去质子化。插入反应(b)可能通过去质子化进行，导致产生亲核试剂(-XR)，它可以攻击生成的盐，给人以H-X插入的印象。来自高氯酸异噻唑鎓(1)的稳定异噻唑卡宾(2b)受到质疑。研究人员只能分离出2-imino-2H-thiete(4)。中间体3通过重排反应提出。卡宾2b不再被认为是稳定的。

Imidazol-2-ylidenes,triazol-5-ylidenes(andless,diaminocarbenes)已被证明与大量元素配位，包括碱金属、主族元素、过渡金属，甚至镧系元素和锕系元素。元素周期表给出了已制备的配合物的一些概念，在许多情况下，这些配合物已通过单晶X射线晶体学鉴定。据信，稳定的卡宾在它们与金属的配位特性方面与有机膦的表现方式相似。据说这些配体通过卡宾孤对是良好的σ供体，但由于来自卡宾中心附近的氮原子的内部配体回馈，π受体较差，因此能够与甚至相对缺电子的金属配位.Enders和Hermann已经表明，这些卡宾在几个催化循环中是膦配体的合适替代品。虽然他们发现这些配体不像膦配体那样活化金属催化剂，但它们通常会产生更坚固的催化剂。Hermann和Enders研究了几种催化系统，使用含有咪唑和三唑卡宾配体的催化剂，取得了一定的成功。Grubbs已报道在烯烃复分解催化剂RuCl2(PCy3)2CHPh中用咪唑-2-亚基取代膦配体(PCy3)，并注意到闭环复分解增加，并表现出显着的空气和水稳定性。含有两个和三个卡宾部分的分子已被制备为潜在的二齿和三齿卡宾配体。图例已知元素的卡宾络合物没有已知元素的卡宾络合物

卡宾可以稳定为有机金属物质。这些过渡金属卡宾配合物分为两类：

• Fischer卡宾，其中卡宾与金属和吸电子基团（通常是羰基）相连，
• 施洛克卡宾；其中卡宾与金属和给电子基团相连。这种卡宾参与的反应与有机卡宾参与的反应非常不同。

持久性三重态卡宾可能具有与其他非持久性三重态卡宾非常相似的反应性。

迄今为止已分离的那些卡宾往往是具有低熔点的无色固体。这些卡宾倾向于在高真空下的低温下升华。更有用的物理特性之一是在13C-NMR光谱中碳烯碳原子的诊断化学位移。通常，该峰在200和300ppm之间的范围内，而13C-NMR光谱中几乎没有其他峰出现。左侧显示了环状二氨基卡宾的示例，其在238ppm处具有碳烯峰。在与金属中心配位后，13C卡宾共振通常会转移高场，这取决于复杂片段的路易斯酸度。基于这一观察，Huynh等人。开发了一种通过反式钯（II）-卡宾配合物的13CNMR分析来确定配体供体强度的新方法。使用13C标记的N-杂环卡宾配体还可以研究由于反式效应而发生反式-顺式异构化的混合卡宾-膦配合物。

NHC在有机金属化学中被广泛用作辅助配体。一种实际应用是用于交叉偶联反应的钌基Grubbs催化剂和NHC-钯络合物。NHC-金属配合物，特别是Ag(I)-NHC配合物已针对其生物学应用进行了广泛测试。

NHCs通常是强碱性的（咪唑-2-亚基的共轭酸的pKa值在大约24处测量）并与氧气反应。显然，这些反应是使用无空气技术进行的，避免了即使是中等酸度的化合物。尽管咪唑鎓盐对亲核加成是稳定的，但其他非芳族盐则不是（即甲脒盐）。在这些情况下，无论它们是原位产生还是作为杂质存在于其他试剂（例如BuLi中的LiOH）中，都应避免强不受阻碍的亲核试剂。为了制备稳定的卡宾，已经开发了几种方法，这些方法概述如下。

用强碱对卡宾前体盐进行去质子化已证明是获得几乎所有稳定卡宾的可靠途径：咪唑-2-亚基和二氢咪唑-2-亚基，例如IMes，已经通过各自的咪唑鎓盐和二氢咪唑鎓盐的去质子化来制备。使用强均相碱通过去质子化制备无环卡宾和基于四氢嘧啶基的卡宾。已经使用了几种碱和反应条件，并取得了不同程度的成功。成功的程度主要取决于被去质子化的前体的性质。这种制备方法的主要缺点是游离卡宾与其制备中使用的金属离子分离的问题。

有人可能认为氢化钠或氢化钾是使这些前体盐去质子化的理想碱。氢化物应与氢的损失发生不可逆反应，得到所需的卡宾，通过过滤除去无机副产物和过量的氢化物。在实践中，该反应通常太慢，需要添加DMSO或t-BuOH。这些试剂产生可溶性催化剂，通过产生叔丁氧基或二甲基阴离子来提高该非均相系统的反应速率。然而，这些催化剂已被证明对制备非咪唑加合物无效，因为它们倾向于作为前体盐的亲核试剂并因此被破坏。作为金属氢化物中的杂质的氢氧根离子的存在也会破坏非芳族盐。已经报道了在-40°C下在液氨/THF混合物中用氢化钠或氢化钾对咪唑基卡宾进行去质子化。Arduengo和同事设法使用NaH制备了二氢咪唑-2-亚基。然而，该方法尚未应用于二氨基卡宾的制备。在一些情况下，可以在不添加金属氢化物的情况下使用叔丁醇钾。

烷基锂作为强碱的用途尚未得到广泛研究，并且对于前体盐的去质子化是不可靠的。对于非芳族盐，n-BuLi和PhLi可以作为亲核试剂，而t-BuLi有时可以作为氢化物的来源，还原盐并生成异丁烯：

氨基锂，如二异丙基氨基(LDA)和(四甲基哌啶(LiTMP))通常适用于所有类型的盐的去质子化，前提是用于制造氨基锂的正丁基锂中不存在过多的LiOH。氨基锂滴定可用于测定溶液中氢氧化物的量。用金属六甲基二硅基叠氮化物对前体盐进行去质子化非常适用于所有类型的盐的去质子化，但不受阻碍的甲脒盐除外，其中这种碱可以作为亲核试剂产生三氨基甲烷加合物。

已经热切地寻求不含金属阳离子的稳定卡宾的制备，以允许进一步研究与这些金属分离的卡宾种类。由于络合物的稳定性，从卡宾-金属络合物中分离卡宾可能是有问题的。因此，优选首先使卡宾不含这些金属。事实上，一些金属离子并没有稳定卡宾，而是参与了不受阻碍的例子的催化二聚化。右图是X射线结构，显示了二氨基卡宾和钾HMDS之间的复合物。当过量的KHMDS用作强碱以使甲脒盐去质子化时，会形成这种复合物。用二异丙基氨基锂(LDA)等试剂去除去质子化产生的锂离子可能尤其成问题。钾盐和钠盐副产物倾向于从溶液中沉淀出来并且可以被除去。锂离子可通过与穴状配体或冠醚等物质结合而被化学去除。无金属卡宾的制备方法如下：

制备卡宾的另一种方法依赖于在THF中用钾对硫脲进行脱硫。该反应成功的一个因素是副产物硫化钾不溶于溶剂。升高的温度表明该方法不适用于制备不稳定的二聚卡宾。还报道了用芴衍生的卡宾脱氧尿素得到四甲基二氨基卡宾和芴酮的单个例子：硫脲用熔融钾脱硫得到咪唑-2-亚叉基或二氨基卡宾尚未广泛使用。该方法用于制备二氢咪唑卡宾。

真空热解，除去中性挥发性副产物，即甲醇或氯仿，已用于制备二氢咪唑和三唑基卡宾。历史上，Wanzlick在早期尝试制备二氢咪唑-2-亚基时曾使用通过真空热解加合物A去除氯仿，但该方法并未广泛使用。Enders实验室使用加合物B的真空热解来生成三唑-5-亚基。

双（三甲基甲硅烷基）汞(CH3)3Si-Hg-Si(CH3)3与氯亚胺盐和氯脒盐反应生成不含金属的卡宾和元素汞。例如：(CH3)3Si-Hg-Si(CH3)3+R2N=C(Cl)-NR+2Cl-→R2N-C-NR2+Hg(l)+2(CH3)3SiCl

通过在苯中以300nm的波长排出氮气，通过光化学分解重氮甲烷产物来制备持久的三重态卡宾。

稳定的卡宾具有很强的反应性，因此使用无空气技术需要最少的处理量。然而，如果使用严格干燥、相对非酸性和无空气的材料，稳定的卡宾本身对处理来说是相当稳健的。例如，由氢化钾制备的稳定卡宾可以通过干燥的硅藻土垫过滤以从反应中除去过量的KH（和所得盐）。在相对较小的规模上，可以让溶液中含有稳定卡宾的悬浮液沉降，并将上清液推过干燥的膜注射器过滤器。稳定的卡宾很容易溶于非极性溶剂如己烷中，因此由于没有合适的非酸性极性溶剂，稳定卡宾的重结晶通常很困难。事实上，在某些情况下，升华可以得到适合X射线分析的单晶。然而，在大多数情况下，与锂等金属离子的强络合会阻止升华。