Размотрите ароматичне угљоводонике. Формула за представнике ове хомологне серије је ЦпН2п-6.
Карактеристике класе
Почетком деветнаестог века, Фарадеј је откриобензен - Ц6Х6. У поређењу са засићеним угљоводоницима, структурне формуле ароматичних угљоводоника су представљене у облику циклуса. С обзиром на то да молекул садржи недовољну количину водоника, унутар прстена се формира ароматични прстен.
Како написати ароматичне угљоводонике?Формула коју је предложио Кекуле објашњава структуру ове класе угљоводоника. Присуство двоструких веза је потврда ароматичне природе бензена и његових хомолога.
Хемијска својства
Општа формула ароматичних угљоводоникапретпоставља постојање реакција адиције за сва једињења ове класе: хидрогенација, халогенација, хидратација. Резултати бројних експеримената су показали незнатну хемијску активност бензена.
Показује повећану отпорност на оксидацију, способан је за адхезију само у присуству ултраљубичастог зрачења или повишене температуре.
Особине структуре бензена
Молекуларна формула ароматичног угљоводоника- Ц6Х6. Сви атоми угљеника су у цп2-хибридном стању, смештени у истој равни. Сваки од њих има један нехибридни Ц атом, који је комбинован у заједнички електронски облак, смештен управно на раван прстена. Овај циклични систем коњугованих н-веза одређује хемијску пасивност бензена.
Амерички хемичар Л. Паулинг је предложио да се бензен размотри у облику две међусобно повезане структуре, које се разликују по постављању електронске густине, прелазећи једна у другу.
Номенклатура и изомеризам
Шта можете назвати ароматичним угљоводоницима?Формула свих једињења која припадају једном броју ароматичних угљоводоника мора одговарати предложеној молекуларној структури. Најједноставнији хомолог бензена је толуен. Разлика између њега и најједноставнијег ароматичног угљоводоника је ЦХ2.
Приликом именовања представника ове класе заоснова је бензол. Нумерисање атома угљеника се врши у смеру казаљке на сату, почевши од највишег до најнижег супституента. Парне (2 и 6) позиције се сматрају орто-позицијама, а 3 и 5 (непарне) мета-опције.
Карактеризација физичких својстава
Које су физичке карактеристике ароматичних угљоводоника, чија формула одговара СпН2п-6?
Бензен, као и његови најближи хомолози нау нормалним условима, то су токсичне течности са непријатним карактеристичним мирисом. Све арене карактерише незнатна растворљивост у води. У неограниченим количинама, они су у стању да се растворе у органским растварачима.
Опције пријема
Као индустријска опција за добијањебензен и други представници класе ароматичних угљоводоника, можете размотрити прераду катрана или уља. Синтетичка опција за добијање представника ове класе састоји се од следећих опција:
- одвајање молекула водоника од циклопарафина (дехидрогенација);
- ароматизација засићених угљоводоника (алкана).
Обе предложене методе за претварање једињења у ароматичну варијанту укључују употребу повишене температуре и катализатора.
Међу уобичајеним методама за лабораторијску припрему арена може се поменути Вирцова синтеза. Карактерише га интеракција халогенованог алкана са металним натријумом.
Карактеристике хомолога бензена
Толуен, који садржи метил групу,улази у хемијске реакције брже од бензена. Пошто је ЦХ3 оријентационо средство прве врсте, улазни супституенти ће бити оријентисани у орто (парним) положајима. Толуен је способан за халогенирање (хлоровање, бромовање, јодирање) као и за нитрирање.
Закључак
Сви ароматични угљоводоници су у складу саопшта формула СПН2п-6. Када сагоревају у кисеонику ваздуха, ослобађа се довољна количина чађи, што се лако објашњава повећаним садржајем угљеника у њима.
