Химия - учебно-практический справочник
Ароматические углеводороды. Бензол - Углеводороды - Органическая химия
Строение. Изомерия. Номенклатура
Арены Бензол |
Общая формула СnН2n-6 |
Валентный угол: 120° |
|
Тип гибридизации атомных орбиталей углерода: sр2 |
|
Химическая связь: ароматическая — сочетание σ- и π-связей |
|
Длины связей: С—С составляет 140 нм |
|
Энергия связей: С—С составляет 412 кДж/моль |
|
Номенклатура: тривиальная (толуол, ксилол, кумол); международная — гомологи бензола рассматривают как замещенные производные бензола (мегилбензол, этилбензол и т. д.) |
|
Общее название ароматических радикалов — арил. Например: фенил |
Изомерия гомологов бензола обусловлена изомерией радикалов, их количеством и положением в бензольном ядре:
этилбензол |
1,2-диметилбензол (о-ксилол) |
1,4-диметилбензол (n-ксилол) |
1,3-диметилбензол (м-ксилол) |
Особенности строения бензольного ядра и молекулы бензола
Молекула бензола — плоский шестичленный цикл, в котором все шесть атомов углерода и шесть атомов водорода расположены в одной плоскости и образуют правильный шестиугольник с углом 120°.
Молекула бензола симметричная и неполярная, в ней отсутствуют одинарные и двойные связи, все шесть С—С связей являются a-связями с одинаковой длиной связи.
Молекула бензола имеет делокализованную систему я-электронов (секстет) в ароматическом ядре. Она является основным признаком ароматичности органического соединения.
Устойчивость бензольного кольца объясняется сопряжением всех шести р-электронов.
Химические свойства бензола
Получение бензола в промышленности
1. Каталитическое дегидрирование гексана:
2. Каталитическое дегидрирование циклогексана:
+ зн2.
3. Тримеризация ацетилена:
Кекуле Фридрих Август (1829-1896) — немецкий химик, предложил циклическую формулу бензола.