自由基 free radical 也叫游離基，自由基是共價鍵均裂的產物，帶有未成對的孤電子，也是重要的活性中間體，碳自由基中心碳原子為三價，價電子層有七個電子，而且必須有一個電子為未成對的孤電子。
碳烯，也稱卡賓 Carbene, 是亞甲基及其衍生物的總稱。碳烯中心碳原子為中性兩價碳原子，包含有六個價電子，四個價電子參與形成兩個σ鍵，其余兩個價電子是游離的。最簡單的碳烯為：CH2，也稱為亞甲基。碳烯也是一類重要的活性中間體，是非常活潑的反應中間體。