Razlika između benzena i cikloheksana

ključna razlika Između benzena i cikloheksana je ono benzen je aromatski spoj dok je cikloheksan nearomatski spoj.

Kekule je znanstvenik otkrio strukturu benzena 1872. Zbog aromatičnosti benzen se razlikuje od ostalih alifatskih spojeva. Dakle, to je zasebno polje proučavanja organske kemije. S druge strane, iako je cikloheksan sličnog oblika kao i benzen, nije aromatičan. Cikloheksan je zasićeni alkan koji ima drugačija svojstva od benzena.

SADRŽAJ

1. Pregled i ključne razlike
2. Što je benzen
3. Što je cikloheksan
4. Usporedna usporedba - Benzen protiv cikloheksana u tabelarnom obliku
5. Sažetak

Što je benzen?

Benzen ima samo atome ugljika i vodika raspoređenih da daju ravninsku strukturu. Ima molekularnu formulu C₆H₆.  Njegova struktura i neka od važnih svojstava su sljedeći.

• Benzen je bezbojna tekućina slatkog mirisa.
• Zapaljiv je i brzo se isparava kada je izložen.
• Korisno kao otapalo, jer može otopiti puno nepolarnih spojeva.
• Slabo je topivo u vodi.
• Delokalizacija pi elektrona.

Struktura benzena

Struktura benzena jedinstvena je u usporedbi s drugim alifatskim ugljikovodicima. Stoga benzen ima jedinstvena svojstva. Svi ugljikovi u benzenu imaju tri sp² hibridizirane orbitale. Dva sp² hibridizirane orbitale ugljika preklapaju se sa sp² hibridizirane orbite susjednih ugljika na obje strane. Ostali sp² hibridizirana orbitala preklapa se s orbitalom vodika i tvori σ vezu.

Također, elektroni u p orbitali ugljika preklapaju se s p elektronima ugljikovih atoma na obje strane tvoreći pi veze. Ovo preklapanje elektrona događa se u svih šest atoma ugljika i, samim tim, nastaje sustav pi veza, koji se širi po cijelom ugljičnom prstenu. Dakle, kažemo da se ovi elektroni postaju delokalizirani. Delokalizacija elektrona znači da ne postoje naizmjenične dvostruke i jednostruke veze. Stoga su sve duljine veze C-C iste, a duljina je između jednostruke i dvostruke duljine veza. Kao rezultat delokalizacije, benzenski prsten je stabilan, pa se, nerado podvrgava reakcijama dodavanja, za razliku od drugih alkena.

Slika 01: Model štapa i lopte za Benzen

Izvori benzena uključuju prirodne proizvode ili razne sintetizirane kemikalije. Prirodno, ono se događa u naftnim hemikalijama poput sirove nafte ili benzina. Što se tiče sintetičkih proizvoda, benzen je prisutan u nekim plastikama, mazivima, bojama, sintetičkoj gumi, deterdžentima, lijekovima, cigaretnom dimu i pesticidima. Benzen se oslobađa izgaranjem gornjih materijala. Stoga i automobilski ispušni i tvornički udjeli sadrže benzen. Prije svega, kancerogena je, pa izlaganje visokoj razini benzena može uzrokovati rak.

Što je cikloheksan?

Cikloheksan je ciklička molekula s formulom C₆H₁₂. Iako ima sličan broj ugljika poput benzena, cikloheksan je zasićena molekula. Dakle, ne postoje dvostruke veze između ugljika kao u benzenu. Također, to je bezbojna tekućina s blagim slatkim mirisom.

Slika 02: Model kuglice i palice za cikloheksan

Nadalje, ovaj spoj možemo proizvesti reakcijom između benzena i vodika. Budući da je ovo cikloalkan, djeluje pomalo nereaktivno. Također, nepolarna je i hidrofobna. Stoga je ovo korisno kao nepolarno otapalo u laboratorijskim primjenama. Štoviše, cikloheksan je jedan od najstabilnijih cikloalkana jer je njegov ukupni soj prstena minimalan. Tako on proizvodi najmanje količine topline pri gorenju u usporedbi s drugim cikloalkanima.

Koja je razlika između benzena i cikloheksana?

Benzen je organski spoj koji ima kemijsku formulu C₆H₆ i ravninska struktura dok je cikloheksan ciklička molekula s formulom C₆H₁₂. Ključna razlika između benzena i cikloheksana je u tome što je benzen aromatični spoj dok je cikloheksan nearomatski spoj. To je zato što ne postoje dvostruke veze između ugljikovih atoma u cikloheksanskom prstenu. Druga važna razlika između benzena i cikloheksana je u tome što je benzen nezasićena molekula, dok je cikloheksan zasićena molekula. To je zato što benzen ima ugljikove atome u prstenu sa sp² hibridizacija dok cikloheksan ima ugljikove atome u prstenu sa sp³ hibridizacija.

Donja infografska razlika razlike između benzena i cikloheksana pokazuje više razlike između to dvoje.

Pregled - Benzen i Cikloheksan

Benzen i cikloheksan su šesteročlane prstenaste strukture. Ali one se međusobno razlikuju prema kemijskoj vezi između ugljikovih atoma; dakle, geometrija molekula. Budući da vezanje između atoma ugljika određuje aromatičnost molekula, možemo naglasiti da je ključna razlika između benzena i cikloheksana kao; benzen je aromatski spoj dok je cikloheksan nearomatski spoj.

Referenca:

1. "Benzen." Wikipedia, Zaklada Wikimedia, 27. rujna 2018. Dostupno ovdje  
2. "Cikloheksan." Wikipedia, Zaklada Wikimedia, 10. listopada 2018. Dostupno ovdje  

Ljubaznošću slike:

1. "Benzen-aromatične-3D kuglice" napisao Benjah-bmm27 - Vlastiti rad, (Public Domain) putem Commons Wikimedia
2. "Cikloheksanska stolica-3D kuglice" (Public Domain) putem Commons Wikimedia