持久碳化物

持久碳化物（也称为稳定碳化物）是一种表现出特别稳定性的碳化物。最著名的例子和迄今为止xxx的亚群是N-杂环碳化物（NHC）（有时称为Arduengo碳化物），例如通式为（R2N）2C的二氨基碳化物：，其中四个R分子通常是烷基和芳基。这些基团可以连接起来得到杂环碳化物，例如那些由咪唑、咪唑啉、噻唑或三唑衍生的杂环碳化物。传统上，碳化物被认为是非常活跃的，以至于只能间接地研究，如通过诱导反应。随着持久性碳化物的出现，这种情况发生了巨大的变化。尽管它们是相当活跃的物质，经历二聚反应，但许多可以作为纯物质被分离出来。持久性碳化物倾向于以单子形式存在。它们的稳定性仅部分归因于笨重基团的立体阻碍。一些单子碳化物在热力学上是稳定的，可以被分离出来并无限期地储存。其他的则会在几天内缓慢地二聚。三态碳化物的半衰期以秒计，因此可以观察，但不能储存。

1970年，Wanzlick小组通过咪唑鎓盐的去质子化产生了咪唑-2-亚基碳化物。Wanzlick以及RoaldHoffmann提出，由于Hückel类型的芳香性，这些咪唑基碳化物应该比它们的4,5-二氢类似物更稳定。然而Wanzlick并没有分离出咪唑-2-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等人分离出了一种磷化碳。这些物种可以表现为λ3-磷化碳或λ5-磷化乙炔。这些化合物被称为推拉式碳烯，是指磷原子和硅原子的电子亲和力的对比。它们同时表现出碳烯和炔烃的反应性。这种分子的X射线结构还没有得到，在发表时，对其确切的碳素性质还有一些疑问。1991年，Arduengo和同事通过对一个咪唑阳离子的去质子化，结晶了一个二氨基碳化物。这种碳烯是以咪唑-2-亚基为核心的大型碳烯家族的先驱，在室温下无氧和潮湿的情况下无限稳定。它在240-241°C熔化而不分解。13C核磁共振谱显示在211ppm处有一个碳原子的信号。X射线结构显示，卡宾环中的N-C键长度比母体咪唑化合物中的长，表明这些键的双键特性非常少。

1997年获得了xxx个空气稳定的酰氯卡宾，这是咪唑-2-亚基家族的一个氯化成员。2000年，Bertrand获得了更多的磷酰基类型的碳化物，包括（磷酰基）（三氟甲基）碳化物，在-30℃的溶液中稳定，以及一个中等稳定的（氨基）（芳基）碳化物，只有一个杂原子与碳原子毗邻。影响杂原子稳定的碳化物稳定性的因素立体阻碍Arduengo碳化物的稳定性最初归因于笨重的N-金刚烷基取代物，由于立体阻碍，它阻止了碳化物的二聚化。用甲基取代N-金刚烷基团也能获得稳定的NHC。因此，咪唑-2-亚基在热力学上是稳定的。