Carbene, cualquier miembro de una clase de moléculas altamente reactivas que contienen átomos de carbono divalentes, es decir, átomos de carbono que utilizan solo dos de los cuatro enlaces que son capaces de formar con otros átomos. Ocurriendo generalmente como intermedios transitorios durante las reacciones químicas, son importantes principalmente por lo que revelan sobre las reacciones químicas y la estructura molecular. Además, algunos compuestos químicos, particularmente aquellos en los que las moléculas contienen átomos de carbono dispuestos en pequeños anillos, pueden prepararse mejor mediante el uso de carbenos.
Según la teoría electrónica de los enlaces, los enlaces entre los átomos se forman al compartir electrones. En términos de esta teoría, entonces, un carbeno es un compuesto en el que solo dos de los cuatro electrones de valencia, o enlaces, de un átomo de carbono están realmente unidos en otros átomos. Por el contrario, en múltiples compuestos unidos, como el cianuro de hidrógeno, los cuatro electrones de valencia de los átomos están involucrados en enlaces con otros átomos. Debido a que no hay exceso o deficiencia de electrones en las moléculas de carbenos, son eléctricamente neutros (no iónicos).
Investigaciones tempranas.
Debido a la gran reactividad de los carbenos, normalmente tienen vidas muy cortas, y no es sorprendente, por lo tanto, que se haya obtenido evidencia experimental directa e inequívoca de su existencia solo recientemente. Sin embargo, se habían postulado compuestos de carbono divalentes, ya en 1876, cuando se propuso que el diclorocarbeno, Cl ― C ― Cl, era un intermediario en la hidrólisis catalizada por bases (descomposición provocada por el agua) de cloroformo (HCCl 3). Hacia finales del siglo XIX, se había desarrollado una extensa teoría que postulaba compuestos de carbono divalente como intermedios en muchas reacciones. Sin embargo, el trabajo posterior refutó muchos de estos postulados y, como resultado, los carbenos ya no se presentaron como intermedios de reacción hipotéticos. La química de los carbenos revivió en la década de 1950 después de que pruebas inequívocas demostraron su existencia y los estudios realizados por varios métodos arrojaron información detallada sobre sus estructuras.
