Tänk på aromatiska kolväten. Formeln för representanter för denna homologa serie är CpN2p-6.
Klassfunktioner
I början av 1800-talet upptäckte Faradaybensen - C6H6. Jämfört med mättade kolväten presenteras strukturformlerna för aromatiska kolväten i form av cykler. Med tanke på att molekylen innehåller en otillräcklig mängd väte bildas en aromatisk ring inuti ringen.
Hur man skriver aromatiska kolväten?Formeln som föreslås av Kekule förklarar strukturen för denna klass av kolväten. Närvaron av dubbelbindningar är en bekräftelse på den aromatiska naturen hos bensen och dess homologer.
Kemiska egenskaper
Allmän formel för aromatiska kolvätenantar förekomsten av additionsreaktioner för alla föreningar i denna klass: hydrering, halogenering, hydrering. Resultaten av många experiment har visat obetydlig kemisk aktivitet hos bensen.
Det uppvisar ökad motståndskraft mot oxidation, kan endast vidhäftas i närvaro av ultraviolett strålning eller förhöjd temperatur.
Funktioner av strukturen av bensen
Molekylär formel av aromatiskt kolväte- C6H6. Alla kolatomer är i cp2-hybridläget, belägna i samma plan. Var och en av dem har en icke-hybrid C-atom, som kombineras till ett gemensamt elektronmoln som är vinkelrätt mot ringen. Detta cykliska system av konjugerade n-bindningar bestämmer bensens kemiska passivitet.
Den amerikanska kemisten L. Pauling föreslog att man skulle överväga bensen i form av två sammankopplade strukturer, som skiljer sig åt i placeringen av elektrontätheten, som går in i varandra.
Nomenklatur och isomerism
Vad kan du kalla aromatiska kolväten?Formeln för alla föreningar som tillhör ett antal aromatiska kolväten måste motsvara den föreslagna molekylära strukturen. Den enklaste homologen av bensen är toluen. Skillnaden mellan det och det enklaste aromatiska kolvätet är CH2.
När man namnger företrädare för denna klass förgrunden är bensen. Kolatomerna är numrerade medurs, från senior till junior substituent. Jämna (2 och 6) positioner betraktas som orto-positioner och 3 och 5 (udda) meta-alternativ.
Karakterisering av fysiska egenskaper
Vilka är de fysiska egenskaperna hos aromatiska kolväten, vars klassformel motsvarar SpN2p-6?
Bensen, liksom dess närmaste homologer påunder normala förhållanden är de giftiga vätskor med en obehaglig karakteristisk lukt. Alla arenor kännetecknas av obetydlig vattenlöslighet. I obegränsade mängder kan de lösas i organiska lösningsmedel.
Mottagningsalternativ
Som ett industriellt alternativ för att fåbensen och andra representanter för klassen av aromatiska kolväten, kan du överväga bearbetning av koltjära eller olja. Det syntetiska alternativet för att erhålla representanter för denna klass består av följande alternativ:
- klyvning av vätemolekyler från cykloparaffiner (dehydrogenering);
- aromatisering av mättade kolväten (alkaner).
Båda föreslagna metoderna för omvandling av föreningar till en aromatisk variant innefattar användning av en förhöjd temperatur och en katalysator.
Bland de vanliga metoderna för laboratorieberedning av arenor kan Würz-syntesen nämnas. Det kännetecknas av växelverkan mellan en halogenerad alkan och metalliskt natrium.
Funktioner i bensenhomologer
Toluen, som innehåller en metylgrupp,går in i kemiska reaktioner snabbare än bensen. Eftersom CH3 är en orientering av den första typen kommer de inkommande substituenterna att orienteras i orto (jämna) positioner. Toluen kan halogenera (klorering, bromering, jodering) såväl som nitrering.
slutsats
Alla aromatiska kolväten uppfyller kravenallmän formel SPN2p-6. När de bränner in luftens syre frigörs en tillräcklig mängd sot, vilket lätt förklaras av det ökade kolinnehållet i dem.