ラジカル: 電子構造と幾何学

孤立電子対と同様に、不対電子はラジカル中心の形状に影響を与えます。

三価炭素中心ラジカルは、典型的には表面的なピラミッド形状を有し、メチルラジカルは完全に三方晶平面である。

これに対し、三価のsp²-ハイブリダイズカルボカチオンは三方晶平面であり、sp³-ハイブリダイズカルボアニオンは三角錐形である。

メチルラジカルは前者と同様に平面的ですが、CF₃ラジカルは後者に近いです。したがって、1つの非結合性電子を持つ三価ラジカル構造は、カルボカチオンとカルボアニオンの形状の中間に位置します。

種のキラリティは、形状の良い指標です。カルボニオンは、ピラミッド型の反転が難しいため、キラルである可能性があります。

しかし、表面的にピラミッド型の炭素中心ラジカルは、ピラミッド型の反転を容易に受けるため、ほぼ平面的であり、そのようなラジカルをアキラルにします。