Starpība starp benzolu un cikloheksānu

galvenā atšķirība starp benzolu un cikloheksānu ir tas, ka benzols ir aromātisks savienojums, turpretī cikloheksāns ir aromātisks savienojums.

Zinātnieks Kekule benzola struktūru atrada 1872. gadā. Aromātiskuma dēļ benzols atšķiras no citiem alifātiskiem savienojumiem. Tādējādi organiskajā ķīmijā tā ir atsevišķa mācību joma. No otras puses, kaut arī cikloheksānam ir līdzīga forma kā benzolam, tas nav aromātisks. Cikloheksāns ir piesātināts alkāns, kam piemīt atšķirīgas īpašības nekā benzols.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir benzols
3. Kas ir cikloheksāns
4. Blakus salīdzinājums - benzols vs cikloheksāns tabulas formā
5. Kopsavilkums

Kas ir benzols?

Benzolā ir tikai oglekļa un ūdeņraža atomi, kas sakārtoti, lai iegūtu plānu struktūru. Tam ir C molekulārā formula6H6.  Tās struktūra un dažas svarīgas īpašības ir šādas.

  • Benzols ir bezkrāsains šķidrums ar saldu smaržu.
  • Tas ir viegli uzliesmojošs un, ātri saskaroties, iztvaiko.
  • Noderīgs kā šķīdinātājs, jo tas var izšķīdināt daudz nepolāru savienojumu.
  • Tas nedaudz šķīst ūdenī.
  • Pi elektronu delokalizācija.

Benzola struktūra

Benzola struktūra ir unikāla, salīdzinot ar citiem alifātiskiem ogļūdeņražiem. Tāpēc benzols piemīt unikālas īpašības. Visiem oglekļa atomiem benzolā ir trīs sp2 hibrīdizētas orbitāles. Divas sp2 hibrīdās oglekļa orbitāles pārklājas ar sp2 hibrīdizētas blakus esošo oglekļa orbitāles abās pusēs. Citas sp2 hibridizēta orbitāla pārklājas ar ūdeņraža orbitāli, veidojot σ saiti.

Arī elektroni oglekļa p orbitālēs pārklājas ar oglekļa atomu p elektroniem abās pusēs, veidojot pi saites. Šī elektronu pārklāšanās notiek visos sešos oglekļa atomos un tāpēc rada pi saišu sistēmu, kas izkliedējas pa visu oglekļa gredzenu. Tādējādi mēs sakām, ka šie elektroni tiek delokalizēti. Elektronu pārvietošana nozīmē, ka nepastāv mainīgas divkāršās un vienotās saites. Tāpēc visi C-C saišu garumi ir vienādi, un garums ir starp vienas un divkāršās saites garumiem. Delokalizācijas rezultātā benzola gredzens ir stabils, tātad atšķirībā no citiem alkēniem nelabprāt izdara pievienošanas reakcijas..

01. attēls. Benzola nūju un bumbiņu modelis

Benzola avotos ietilpst dabiski produkti vai dažādas sintezētas ķīmiskas vielas. Dabiski, ka tas notiek naftas ķīmijas produktos, piemēram, jēlnaftā vai benzīnā. Kas attiecas uz sintētiskajiem izstrādājumiem, dažās plastmasās, smērvielās, krāsvielās, sintētiskajā gumijā, mazgāšanas līdzekļos, narkotikās, cigarešu dūmos un pesticīdos ir benzols. Benzīns izdalās, sadedzinot iepriekšminētos materiālus. Tāpēc automašīnu izplūdes gāzēs un rūpnīcas izmešos arī ir benzols. Pirmkārt, tas ir kancerogēns, tāpēc paaugstināta benzola koncentrācija var izraisīt vēzi.

Kas ir cikloheksāns?

Cikloheksāns ir cikliska molekula ar formulu C6H12. Lai gan tajā ir līdzīgs oglekļa atomu skaits kā benzolā, cikloheksāns ir piesātināta molekula. Tādējādi starp oglekļiem nav divkāršu saišu kā benzolā. Tas ir arī bezkrāsains šķidrums ar vieglu saldu aromātu.

02. Attēls. Cikloheksāna lodīšu un nūju modelis

Turklāt mēs varam ražot šo savienojumu, reaģējot starp benzolu un ūdeņradi. Tā kā šī ir cikloalkāna, tā ir nedaudz nereaģējoša. Turklāt tas ir nepolārs un hidrofobisks. Tāpēc tas ir noderīgs kā nepolārs šķīdinātājs laboratorijās. Turklāt cikloheksāns ir viens no stabilākajiem cikloalkāniem, jo ​​tā kopējais gredzenu celms ir minimāls. Tādējādi, sadedzinot, tas rada vismazāko siltuma daudzumu, salīdzinot ar citiem cikloalkāniem.

Kāda ir atšķirība starp benzolu un cikloheksānu?

Benzols ir organisks savienojums ar ķīmisko formulu C6H6 un plakana struktūra, turpretī cikloheksāns ir cikliska molekula ar formulu C6H12. Galvenā atšķirība starp benzolu un cikloheksānu ir tā, ka benzols ir aromātisks savienojums, turpretī cikloheksāns ir aromātisks savienojums. Tas ir tāpēc, ka starp oglekļa atomiem cikloheksāna gredzenā nav divkāršu saišu. Vēl viena būtiska atšķirība starp benzolu un cikloheksānu ir tā, ka benzols ir nepiesātināta molekula, bet cikloheksāns ir piesātināta. Tas ir tāpēc, ka benzola gredzenā ar oglekļa atomiem ir sp2 hibridizācija, turpretī cikloheksānam ir oglekļa atomi gredzenā ar sp3 hibridizācija.

Zemāk redzamais atšķirīgo benzola un cikloheksāna atšķirību attēls parāda vairāk atšķirību starp abiem.

Kopsavilkums - benzols pret cikloheksānu

Gan benzols, gan cikloheksāns ir sešu locekļu gredzenveida struktūras. Bet tie atšķiras viens no otra pēc ķīmiskās saiknes starp oglekļa atomiem; tādējādi molekulu ģeometrija. Tā kā saikne starp oglekļa atomiem nosaka molekulu aromātiskumu, mēs varam uzsvērt, ka galvenā atšķirība starp benzolu un cikloheksānu ir; benzols ir aromātisks savienojums, turpretī cikloheksāns ir aromātisks savienojums.

Atsauce:

1. “Benzols.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 2018. gada 27. septembris. Pieejams šeit  
2. “Cikloheksāns”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 2018. gada 10. oktobris. Pieejams šeit  

Attēla pieklājība:

1. “Benzīna-aromātiskās 3D bumbiņas” Autors: Benjah-bmm27 - Savs darbs, (Public Domain), izmantojot Commons Wikimedia
2. “Cikloheksāna krēsls-3D bumbiņas” (publiskais īpašums), izmantojot Commons Wikimedia