Apsvarstykite aromatinius angliavandenilius. Šios homologinės serijos atstovų formulė yra SpN2n-6.
Klasės funkcijos
В начале девятнадцатого века Фарадеем был открыт benzenas - C6H6. Palyginti su sočiųjų angliavandenilių kiekiais, struktūrinės aromatinių angliavandenilių formulės pateikiamos kaip ciklai. Atsižvelgiant į tai, kad molekulėje yra nepakankamas vandenilio kiekis, žiedo viduje susidaro aromatinis žiedas.
Kaip deginti aromatinius angliavandenilius?Kekule pasiūlyta formulė paaiškina šios angliavandenilių klasės struktūrą. Dvigubų ryšių buvimas yra benzeno ir jo homologų aromatinio pobūdžio patvirtinimas.
Cheminės savybės
Bendra aromatinių angliavandenilių formulėreiškia, kad yra visi šio tipo papildymo reakcijų junginiai: hidrinimas, halogeninimas, hidratacija. Daugelio eksperimentų rezultatai parodė nedidelį benzeno cheminį aktyvumą.
Tai rodo padidėjusį atsparumą oksidacijai, gali jungtis tik esant ultravioletinei spinduliuotei ar aukštesniam temperatūrai.
Benzeno struktūros ypatybės
Aromatinių angliavandenilių molekulinė formulė- C6H6. Visi anglies atomai yra cf2 hibridinėje būsenoje ir yra tame pačiame lygyje. Kiekvienas iš jų turi vieną hibridinį C atomą, kuris yra sujungtas į bendrą elektronų debesį, kuris yra statmenas žiedo plokštumai. Ši ciklinė konjuguotų p-jungčių sistema lemia benzeno cheminį pasyvumą.
Amerikiečių chemikas L. Paulingas pasiūlė apsvarstyti benzeną dviejų tarpusavyje sujungtų struktūrų pavidalu, kurie skiriasi elektronų tankio išdėstymu, pereinančiais vienas į kitą.
Nomenklatūra ir izomerizmas
Kaip galite vadinti aromatinius angliavandenilius?Visų junginių, priklausančių įvairiems aromatiniams angliavandeniliams, formulė turėtų atitikti siūlomą molekulinę struktūrą. Paprasčiausias benzeno homologas yra toluenas. Skirtumas tarp jos ir paprasčiausio aromatinio angliavandenilio yra CH2.
При названии представителей данного класса за bazėje paimkite benzeną. Anglies atomų numeravimas atliekamas pagal laikrodžio rodyklę, pradedant nuo aukščiausio iki žemiausio pavaduotojo. Net (2 ir 6) pozicijos laikomos orto pozicijomis, o 3 ir 5 (nelyginės) pozicijos laikomos meta-variantais.
Fizinių savybių charakteristikos
Kokios yra aromatinių angliavandenilių, kurių klasės formulė atitinka SpN2p-6, fizinės savybės?
Benzenas, taip pat artimiausi jo homologainormaliomis sąlygomis jie yra toksiški skysčiai, turintys nemalonų būdingą kvapą. Visiems arenams būdingas nereikšmingas tirpumas vandenyje. Neribotu kiekiu jie sugeba ištirpti organiniuose tirpikliuose.
Gavimo parinktys
Kaip pramoninė galimybė gautibenzeno ir kitų aromatinių angliavandenilių klasės atstovų, galite apsvarstyti akmens anglių deguto ar aliejaus perdirbimą. Sintetinę galimybę gauti šios klasės atstovus sudaro šios galimybės:
- vandenilio molekulių atskyrimas nuo cikloparafinų (dehidrinimas);
- sočiųjų angliavandenilių (alkanų) aromatinimas.
Abu siūlomi junginių pavertimo aromatiniu variantu metodai apima padidintos temperatūros ir katalizatoriaus naudojimą.
Tarp įprastų arenų laboratorinio paruošimo metodų galima paminėti Wurtzo sintezę. Jam būdinga halogeninto alkano sąveika su metaliniu natriu.
Benzeno homologų ypatybės
Toluolas, kuriame yra metilo grupės,patenka į chemines reakcijas greičiau nei benzenas. Kadangi CH3 yra pirmosios rūšies orientatorius, įtraukti pakaitai bus orientuoti orto (lyginėse) padėtyse. Toluolas gali halogeninti (chlorinti, brominti, joduoti), taip pat nitrinti.
Išvada
Visi aromatiniai angliavandeniliai atitinkabendroji formulė SPN2p-6. Jiems degant oro deguonyje, išsiskiria pakankamas suodžių kiekis, kuris lengvai paaiškinamas padidėjusiu anglies kiekiu juose.
