Carbonio
ÍONS CARBÔNIO
Claudio J. A. Mota
Instituto de Química - Departamento de Química Orgânica - Universidade Federal do Rio de Janeiro - Cidade Universitária CT-Bloco A - Ilha do Fundão - 21949-900 - Rio de Janeiro - RJ
Recebido em 27/1/99; aceito em 30/7/99
CARBONIUM IONS. Carbonium ions are carbocations with a pentacoordinated carbon atom, where the electronic octet is maintained. They possess a three center two electron bond in order to keep the tetravalence of the carbon atom. This paper reviews the concept of carbonium ions, their formation, stability and reactions.
Keywords: carbonium ions; alkane protonation; three center two electron bond.
CARBOCÁTIONS
O termo carbocátion foi sugerido1 por Olah para designar qualquer espécie catiônica do carbono. Os dois principais tipos de carbocátions são os íons carbênio, que possuem uma estrutura planar com hibridização sp2 no carbono catiônico e um sexteto eletrônico, e os íons carbônio, que têm o octeto eletrônico completo no átomo de carbono, possuindo ao menos uma ligação de três centros e dois elétrons2, onde três átomos compartilham um par de elétrons e a representação é feita como na
Figura 1. São exemplos de íons carbênio os cátions t-butila e benzila. Dentre os íons carbônio podemos destacar o íon metônio e o cátion 2-norbornila.
Figura 1. Estrutura dos íons carbênio e carbônio, mostrando a ligação de 3 centros e 2 elétrons.
Os íons carbênio são normalmente formados como intermediários reacionais em reações de solvólise de halogenetos de alquila
(SN1), desidratação de álcoois e protonação de ligações π dentre outras, podendo ser considerados como os principais intermediários em química orgânica. Até a década de 60 eles eram tidos, somente, como intermediários reacionais e, a excessão de alguns exemplos como o cátion trifenilmetila, onde a carga positiva se encontra bastante deslocalizada por ressonância, não era possível um estudo mais detalhado acerca de sua estrutura.