Haridus:, Keskharidus ja koolid
Mis on aromaatsed süsivesinikud: valem, omadused
Mõelge aromaatsetest süsivesinikest. Selle homoloogse seeria esindajate valem on CnH2n-6.
Klassi tunnused
XIX sajandi alguses avas Faraday benseeni - C6H6. Võrreldes küllastunud süsivesinikega on aromaatsete süsivesinike struktuurvalemid kujutatud tsüklitena. Võttes arvesse, et molekul sisaldab ebapiisavat kogust vesinikku, moodustub rõngast aromaatne tsükkel.
Kuidas salvestada aromaatseid süsivesinikke? Kekule välja pakutud valem selgitab selle klassi süsivesinike struktuuri. Kahekordsete sidemete olemasolu kinnitab benseeni ja selle homoloogide aromaatset iseloomu.
Keemilised omadused
Aromaatsetest süsivesinikest koosneva üldvalemiga eeldatakse, et kõik selle klassi liitumisreaktsioonide ühendid on olemas: hüdrogeenimine, halogeenimine, hüdratatsioon. Paljude eksperimentide tulemused näitasid benseeni ebaolulist keemilist aktiivsust.
See näitab suurenenud vastupanu oksüdeerumisele, on võimeline ühendama ainult ultraviolettkiirguse või kõrgendatud temperatuuri juuresolekul.
Benseeni struktuuri tunnused
Aromaatsed süsivesinikud on C6H6 molekulaarne valem. Kõik süsinikuaatomid on cp2-hübriidseisundis, mis asuvad samas tasapinnas. Igal neist on üks mitte-hübriidse C-aatom, mis ühendatakse ühiseks elektrooniliseks pilveks, mis on rõnga tasapinnaga risti. See konjugeeritud n-sidemete tsükliline süsteem määrab ka benseeni keemilise passiivsuse.
Ameerika keemik L. Pauling tegi ettepaneku käsitleda benseeni kahe omavahel ühendatud struktuuri kujul, mis erinevad elektronide tiheduse korralduses, mis omavahel muutuvad.
Nomenklatuur ja isomeeria
Kuidas nimetada aromaatseid süsivesinikke? Kõikide ühendite valem, mis kuuluvad aromaatsete süsivesinike seeriasse, peab vastama kavandatud molekulaarstruktuurile. Benseeni lihtsaim homoloog on tolueen. Selle ja kõige lihtsamate aromaatsete süsivesinike vaheline erinevus on CH2.
Selle klassi esindajate nimed põhinevad benseenil. Süsiniku aatomite nummerdamine on päripäeva, alates vanemast kuni noorema asetäitja juurde. Isegi (2 ja 6) positsioone peetakse orto-positsioonideks ning 3 ja 5 (paaritu) on meta-variandid.
Füüsikaliste omaduste karakteristikud
Millised on aromaatsete süsivesinike füüsikalised omadused, mille klassi valem vastab CnH2n-6?
Benseen ja selle lähimad homoloogid tavalistes tingimustes on toksilised vedelikud, millel on ebameeldiv iseloomulik lõhn. Kõigi areenil on iseloomulik väike lahustuvus vees. Neil on piiramatu kogus lahus orgaanilistes lahustites.
Võimalused hankimiseks
Benseeni ja muude aromaatsete süsivesinike klassi esindajate tööstuslikuks võimaluseks on kaaluda kivisöetõrva või õlide töötlemist. Selle klassi esindajate hankimise sünteetiline variant on järgmistes variantides:
- Tsükloparafiinide vesinikmolekulide lõhustamine (dehüdrogeenimine);
- Küllastunud süsivesinike (alkaanide) aromatiseerimine .
Mõlemad pakutud meetodid ühendite muundamiseks aromaatsed variandid hõlmavad kõrgendatud temperatuuri ja katalüsaatori kasutamist.
Haruldaste laboratoorsete meetodite hulgas võib mainida Wurzi sünteesi. Seda iseloomustab halogeenitud alkaani ja metallilise naatriumi vastasmõju.
Benseeni homoloogide tunnusjooned
Toluene, milles on olemas metüülrühm, siseneb keemilisse reaktsiooni, mis on kiirem kui benseen. Kuna CH3 on esimese järjekorranaator, suunatakse sissetulevad asendajad orto (paaris) positsioonidesse. Tolueen on võimeline halogeenima (kloorimine, broomimine, joodimine), aga ka nitraadistamine.
Järeldus
Kõik aromaatsed süsivesinikud vastavad üldvalemile CnH2n-6. Kui nad põlevad neid õhu hapnikku, vabaneb piisav kogus tahma, mida on lihtne seletada süsiniku suurenenud sisaldusega nendes.
Similar articles
Trending Now