非kekulé分子

非Kekulé分子是一种共轭碳氢化合物，不能被赋予经典的Kekulé结构。由于非Kekulé分子具有两个或多个形式电荷自由基中心，它们的自旋-自旋相互作用会导致导电性或铁磁性（基于分子的磁体），并有望应用于功能材料。然而，由于这些分子具有很强的反应性，并且它们中的大多数在室温下很容易分解或聚合，因此它们的实际应用需要稳定的策略。这些反应性分子的合成和观察通常通过基质分离方法完成。

最简单的非Kekulé分子是双自由基。双自由基是具有两个彼此独立作用的自由基中心的偶电子化合物。它们不应该与更一般的双自由基相混淆。1915年，WilhelmSchlenk采用与MosesGomberg的三苯甲基自由基相同的方法合成了首批双自由基之一。所谓的Schlenk-Brauns碳氢化合物是：EugeneMüller在Gouy天平的帮助下，首次确定这些化合物是顺磁性的，具有三重基态。另一个经典的双自由基是由AlekseiChichibabin在1907年合成的。其他经典的例子是杨在1960年和Coppinger在1962年描述的双自由基。

具有两个形式自由基中心的非Kekulé分子（非Kekulé双自由基）可根据其两个非键合分子轨道(NBMO)的形状分为非不相交和不相交。具有非不相交特征的分子（如三亚甲基甲烷）的两个NBMO在同一原子处具有电子密度。根据Hund规则，每个轨道填充一个平行自旋的电子，通过在一个轨道填充两个电子来避免库仑斥力。因此，预计这种具有非不相交NBMO的分子更喜欢三重基态。相比之下，具有不相交特征的分子（例如四亚甲基乙烷）的NBMO可以在同一原子处没有电子密度的情况下进行描述。有了这样的MO，库仑排斥引起的失稳因子变得比非不相交型分子小得多，因此单线态基态与三线态基态的相对稳定性将几乎相等，甚至由于交换相互作用而逆转。