تفاوت بین بنزن و سیکلوهگزان

2024 نویسنده: Alex Aldridge | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 13:37

تفاوت اصلی بین بنزن و سیکلوهگزان این است که بنزن یک ترکیب معطر است در حالی که سیکلوهگزان یک ترکیب غیر معطر است.

دانشمند، Kekule ساختار بنزن را در سال 1872 پیدا کرد. به دلیل معطر بودن، بنزن با سایر ترکیبات آلیفاتیک متفاوت است. بنابراین، این یک رشته تحصیلی جداگانه در شیمی آلی است. از سوی دیگر، اگرچه سیکلوهگزان شکلی شبیه به بنزن دارد، اما معطر نیست. سیکلوهگزان یک آلکان اشباع است که خواص متفاوتی نسبت به بنزن دارد.

بنزن چیست؟

بنزن فقط دارای اتم های کربن و هیدروژن است که به گونه ای مرتب شده اند که ساختاری مسطح دارند. این فرمول مولکولی C₆H_{6 دارد. ساختار و برخی از خواص مهم آن به شرح زیر است.}

• بنزن مایعی بی رنگ با بوی شیرین است.
• قابل اشتعال است و در صورت قرار گرفتن در معرض به سرعت تبخیر می شود.
• به عنوان یک حلال مفید است، زیرا می تواند بسیاری از ترکیبات غیر قطبی را حل کند.
• کمی در آب محلول است.
• جداسازی الکترون‌های پی.

ساختار بنزن

ساختار بنزن در مقایسه با سایر هیدروکربن های آلیفاتیک منحصر به فرد است. بنابراین، بنزن دارای خواص منحصر به فردی است. همه کربن های موجود در بنزن دارای سه اوربیتال هیبرید شده sp² هستند. دو sp² اوربیتال هیبرید شده کربن با sp² اوربیتال های هیبرید شده کربن های مجاور در دو طرف همپوشانی دارند. اوربیتال هیبرید شده دیگر sp^{2 با اوربیتال s هیدروژن همپوشانی دارد تا پیوند σ را تشکیل دهد.}

همچنین، الکترون‌های موجود در اوربیتال‌های p کربن با الکترون‌های p اتم‌های کربن در هر دو طرف همپوشانی دارند و پیوندهای پی را تشکیل می‌دهند.این همپوشانی الکترون‌ها در تمام شش اتم کربن اتفاق می‌افتد و بنابراین، سیستمی از پیوندهای پی ایجاد می‌کند که در کل حلقه کربن پخش می‌شود. بنابراین، ما می گوییم که این الکترون ها بی محلی می شوند. جابجایی الکترون ها به این معنی است که پیوندهای دوگانه و منفرد متناوب وجود ندارد. بنابراین، تمام طول های پیوند C-C یکسان هستند و طول بین طول پیوندهای تک و دوگانه است. در نتیجه جابجایی، حلقه بنزن پایدار است، بنابراین، برخلاف سایر آلکن‌ها، تمایلی به انجام واکنش‌های افزودن ندارد.

شکل 01: مدل چوب و توپ برای بنزن

منابع بنزن شامل محصولات طبیعی یا مواد شیمیایی سنتز شده مختلف است. به طور طبیعی در پتروشیمی هایی مانند نفت خام یا بنزین رخ می دهد. در مورد محصولات مصنوعی، بنزن در برخی از پلاستیک ها، روان کننده ها، رنگ ها، لاستیک مصنوعی، مواد شوینده، داروها، دود سیگار و آفت کش ها وجود دارد.بنزن در هنگام سوختن مواد فوق آزاد می شود. بنابراین، اگزوز خودرو و آلاینده های کارخانه نیز حاوی بنزن هستند. مهمتر از همه، سرطان زا است، بنابراین قرار گرفتن در معرض سطوح بالای بنزن می تواند باعث سرطان شود.

سیکلوهگزان چیست؟

سیکلوهگزان یک مولکول حلقوی با فرمول C₆H_{12 اگرچه دارای تعداد مشابهی کربن مانند بنزن است، سیکلوهگزان یک مولکول اشباع شده از این رو، هیچ پیوند دوگانه ای بین کربن ها مانند بنزن وجود ندارد. همچنین مایعی بی رنگ با بوی شیرین ملایم است.}

شکل 02: مدل توپ و چوب برای سیکلوهگزان

علاوه بر این، ما می توانیم این ترکیب را از طریق واکنش بین بنزن و هیدروژن تولید کنیم. از آنجایی که این یک سیکلوآلکان است، تا حدودی غیر فعال است.همچنین غیرقطبی و آبگریز است. بنابراین، این به عنوان یک حلال غیر قطبی در کاربردهای آزمایشگاهی مفید است. علاوه بر این، سیکلوهگزان یکی از پایدارترین سیکلوآلکان ها است، زیرا کرنش حلقه کل آن حداقل است. بنابراین، در هنگام سوزاندن کمترین مقدار گرما را در مقایسه با سایر سیکلوآلکان ها تولید می کند.

تفاوت بین بنزن و سیکلوهگزان چیست؟

بنزن یک ترکیب آلی با فرمول شیمیایی C₆H₆ و ساختاری مسطح است در حالی که سیکلوهگزان یک مولکول حلقوی با فرمول است. تفاوت اصلی بین بنزن و سیکلوهگزان در این است که بنزن یک ترکیب معطر است در حالی که سیکلوهگزان یک ترکیب غیر معطر است. به این دلیل است که هیچ پیوند دوگانه ای بین اتم های کربن در حلقه سیکلوهگزان وجود ندارد. تفاوت مهم دیگر بین بنزن و سیکلوهگزان این است که بنزن یک مولکول غیر اشباع است در حالی که سیکلوهگزان یک مولکول اشباع است. به این دلیل است که بنزن دارای اتم های کربن در حلقه با هیبریداسیون sp₂ است در حالی که سیکلوهگزان دارای اتم های کربن در حلقه با هیبریداسیون sp₃ است.

اینفوگرافیک زیر تفاوت بین بنزن و سیکلوهگزان تفاوت های بیشتری را بین این دو نشان می دهد.

خلاصه - بنزن در مقابل سیکلوهگزان

بنزن و سیکلوهگزان هر دو ساختارهای حلقه ای شش عضوی هستند. اما آنها بر اساس پیوند شیمیایی بین اتم های کربن با یکدیگر تفاوت دارند. بنابراین، هندسه مولکول ها. از آنجایی که پیوند بین اتم‌های کربن معطر بودن مولکول‌ها را تعیین می‌کند، می‌توانیم تاکید کنیم که تفاوت اصلی بین بنزن و سیکلوهگزان به عنوان: بنزن یک ترکیب معطر است در حالی که سیکلوهگزان یک ترکیب غیر معطر است.