Η βασική διαφορά μεταξύ βενζολίου και κυκλοεξανίου είναι ότι το βενζόλιο είναι μια αρωματική ένωση ενώ το κυκλοεξάνιο είναι μια μη αρωματική ένωση.
Ο επιστήμονας Kekule βρήκε τη δομή του βενζολίου το 1872. Λόγω της αρωματικότητας, το βενζόλιο είναι διαφορετικό από άλλες αλειφατικές ενώσεις. Έτσι, αποτελεί ξεχωριστό πεδίο σπουδών στην οργανική χημεία. Από την άλλη πλευρά, αν και το κυκλοεξάνιο έχει παρόμοιο σχήμα με το βενζόλιο, δεν είναι αρωματικό. Το κυκλοεξάνιο είναι ένα κορεσμένο αλκάνιο, το οποίο έχει διαφορετικές ιδιότητες από το βενζόλιο.
Τι είναι το βενζόλιο;
Το βενζόλιο έχει μόνο άτομα άνθρακα και υδρογόνου διατεταγμένα ώστε να δίνουν μια επίπεδη δομή. Έχει τον μοριακό τύπο C6H6. Η δομή του και μερικές από τις σημαντικές ιδιότητες είναι οι εξής.
- Το βενζόλιο είναι ένα άχρωμο υγρό με γλυκιά οσμή.
- Είναι εύφλεκτο και εξατμίζεται γρήγορα όταν εκτίθεται.
- Χρήσιμο ως διαλύτης, γιατί μπορεί να διαλύσει πολλές μη πολικές ενώσεις.
- Είναι ελαφρώς διαλυτό στο νερό.
- Αποεντοπισμός ηλεκτρονίων pi.
Δομή του βενζολίου
Η δομή του βενζολίου είναι μοναδική σε σύγκριση με άλλους αλειφατικούς υδρογονάνθρακες. Επομένως, το βενζόλιο έχει μοναδικές ιδιότητες. Όλοι οι άνθρακες στο βενζόλιο έχουν τρία sp2 υβριδισμένα τροχιακά. Δύο sp2 υβριδισμένα τροχιακά άνθρακα επικαλύπτονται με sp2 υβριδισμένα τροχιακά γειτονικών ανθράκων εκατέρωθεν. Άλλα sp2 υβριδοποιημένα τροχιακά επικαλύπτονται με το τροχιακό s του υδρογόνου για να σχηματίσουν έναν δεσμό σ.
Επίσης, τα ηλεκτρόνια στα p τροχιακά του άνθρακα επικαλύπτονται με τα p ηλεκτρόνια των ατόμων άνθρακα και στις δύο πλευρές σχηματίζοντας δεσμούς pi. Αυτή η επικάλυψη ηλεκτρονίων συμβαίνει και στα έξι άτομα άνθρακα και, ως εκ τούτου, παράγει ένα σύστημα δεσμών pi, που απλώνονται σε ολόκληρο τον δακτύλιο άνθρακα. Έτσι, λέμε ότι αυτά τα ηλεκτρόνια μετατοπίζονται. Η μετεγκατάσταση των ηλεκτρονίων σημαίνει ότι δεν υπάρχουν εναλλασσόμενοι διπλοί και απλοί δεσμοί. Επομένως, όλα τα μήκη του δεσμού C-C είναι τα ίδια και το μήκος είναι μεταξύ μονού και διπλού μήκους δεσμού. Ως αποτέλεσμα της μετεγκατάστασης, ο δακτύλιος βενζολίου είναι σταθερός, επομένως, απρόθυμος να υποστεί αντιδράσεις προσθήκης, σε αντίθεση με άλλα αλκένια.
Εικόνα 01: Μοντέλο με ραβδί και μπάλα για βενζόλιο
Οι πηγές βενζολίου περιλαμβάνουν φυσικά προϊόντα ή διάφορες συνθετικές χημικές ουσίες. Φυσικά, εμφανίζεται σε πετροχημικά όπως το αργό πετρέλαιο ή η βενζίνη. Όσον αφορά τα συνθετικά προϊόντα, το βενζόλιο υπάρχει σε ορισμένα πλαστικά, λιπαντικά, βαφές, συνθετικό καουτσούκ, απορρυπαντικά, φάρμακα, καπνό τσιγάρων και φυτοφάρμακα. Το βενζόλιο απελευθερώνεται κατά την καύση των παραπάνω υλικών. Επομένως, τα καυσαέρια των αυτοκινήτων και οι εργοστασιακές εκπομπές περιέχουν επίσης βενζόλιο. Πάνω απ 'όλα, είναι καρκινογόνος, επομένως η έκθεση σε υψηλά επίπεδα βενζολίου μπορεί να προκαλέσει καρκίνο.
Τι είναι το Κυκλοεξάνιο;
Το κυκλοεξάνιο είναι ένα κυκλικό μόριο με τον τύπο C6H12 Αν και έχει παρόμοιο αριθμό ανθράκων όπως το βενζόλιο, το κυκλοεξάνιο είναι ένα κορεσμένο μόριο. Ως εκ τούτου, δεν υπάρχουν διπλοί δεσμοί μεταξύ των ανθράκων όπως στο βενζόλιο. Επίσης, είναι ένα άχρωμο υγρό με ήπια γλυκιά οσμή.
Εικόνα 02: Μοντέλο μπάλας και ραβδιού για κυκλοεξάνιο
Επιπλέον, μπορούμε να παράγουμε αυτή την ένωση μέσω της αντίδρασης μεταξύ βενζολίου και υδρογόνου. Δεδομένου ότι αυτό είναι ένα κυκλοαλκάνιο, είναι κάπως μη αντιδραστικό. Επίσης, είναι μη πολικό και υδρόφοβο. Ως εκ τούτου, αυτό είναι χρήσιμο ως μη πολικός διαλύτης στις εργαστηριακές εφαρμογές. Επιπλέον, το κυκλοεξάνιο είναι ένα από τα πιο σταθερά κυκλοαλκάνια, επειδή η συνολική του τάση δακτυλίου είναι ελάχιστη. Έτσι, παράγει τη μικρότερη ποσότητα θερμότητας όταν καίγεται σε σύγκριση με άλλα κυκλοαλκάνια.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ βενζολίου και κυκλοεξανίου;
Το βενζόλιο είναι μια οργανική ένωση με χημικό τύπο C6H6 και επίπεδη δομή, ενώ το κυκλοεξάνιο είναι ένα κυκλικό μόριο με τον τύπο του C6H12 Η βασική διαφορά μεταξύ βενζολίου και κυκλοεξανίου είναι ότι το βενζόλιο είναι μια αρωματική ένωση ενώ το κυκλοεξάνιο είναι μια μη αρωματική ένωση. Είναι επειδή, δεν υπάρχουν διπλοί δεσμοί μεταξύ των ατόμων άνθρακα στον δακτύλιο κυκλοεξανίου. Μια άλλη σημαντική διαφορά μεταξύ βενζολίου και κυκλοεξανίου είναι ότι το βενζόλιο είναι ένα ακόρεστο μόριο ενώ το κυκλοεξάνιο είναι ένα κορεσμένο μόριο. Είναι επειδή το βενζόλιο έχει άτομα άνθρακα στον δακτύλιο με υβριδισμό sp2 ενώ το κυκλοεξάνιο έχει άτομα άνθρακα στον δακτύλιο με υβριδισμό sp3.
Το παρακάτω infographic της διαφοράς μεταξύ βενζολίου και κυκλοεξανίου δείχνει περισσότερες διαφορές μεταξύ των δύο.
Σύνοψη – Βενζόλιο εναντίον Κυκλοεξανίου
Το βενζόλιο και το κυκλοεξάνιο είναι και οι δύο δομές εξαμελούς δακτυλίου. Αλλά διαφέρουν μεταξύ τους ανάλογα με τον χημικό δεσμό μεταξύ των ατόμων άνθρακα. έτσι, η γεωμετρία των μορίων. Δεδομένου ότι ο δεσμός μεταξύ των ατόμων άνθρακα καθορίζει την αρωματικότητα των μορίων, μπορούμε να τονίσουμε ότι η βασική διαφορά μεταξύ βενζολίου και κυκλοεξανίου ως? Το βενζόλιο είναι μια αρωματική ένωση ενώ το κυκλοεξάνιο είναι μια μη αρωματική ένωση.