Forskjellen mellom cykloheksan og benzen

Hovedforskjell - Cyclohexan vs Benzen

Sykloheksan og benzen er to viktige organiske forbindelser som har mange anvendelser i kjemiske synteseprosesser. Begge er sammensatt av seks karbonatomer og er sykliske strukturer. Siden 2D kjemisk struktur av cykloheksan og benzen ser noe lignende ut, er deres strukturer og navn ofte forvirrende. Det er imidlertid mange forskjeller mellom cykloheksan og benzen. Hovedforskjellen mellom cykloheksan og benzen er det cykloheksan inneholder tolv hydrogenatomer bundet til seks karbonatomer, to hydrogenatomer pr hvert karbonatom, mens benzen inneholder seks hydrogenatomer bundet til seks karbonatomer, ett hydrogenatom per hvert karbonatom.

Nøkkelområder dekket

1. Hva er cykloheksan
     - Definisjon, kjemiske egenskaper, struktur, syntese
2. Hva er benzen
     - Definisjon, kjemiske egenskaper, struktur
3. Hva er forskjellen mellom cykloheksan og benzen
     - Sammenligning av nøkkelforskjeller

Nøkkelbetingelser: Aromatisk, Atom, Benzen, Råolje, Syklisk, Sykloheksan, Hybridisering, oktantal

Hva er cykloheksan

Sykloheksan er en organisk forbindelse som har den kjemiske formel C₆H₁₂ og er en syklisk struktur. Det er en cykloalkan, som betyr at cykloheksan er en mettet forbindelse som ikke har dobbelt- eller trippelbindinger i sin struktur og er en syklisk forbindelse. Derfor er alle karbonatomer i cykloheksan sp³ hybridiserte.

Selv om 2D-strukturen av cykloheksan virker flat, er det faktisk ikke slik. Den kjemiske strukturen av cykloheksan er gitt i bildet nedenfor. Denne strukturen er kjent som stolkonformasjon. Denne konformasjonen er den mest stabile strukturen for cykloheksan der torsjonsstammen er minimert.

Figur 1: Cyclohexan har ingen plan struktur

Molarmen av cykloheksan er 84,16 g / mol. Det er en fargeløs væske ved romtemperatur. Sykloheksan har en søt, men bensinlignende lukt. Smeltepunktet for cykloheksan er 6,47 ° C, og kokepunktet er 80,74 ° C. Det er ublandbart med vann, men er løselig i løsningsmidler som eter, alkohol og aceton.  

Sykloheksan er ikke funnet i naturressurser som råolje. Derfor bør cykloheksan syntetiseres. I industriell skala produseres cykloheksan ved hydrogenering av benzen. Det er enkelt og enkelt fordi både benzen og cykloheksan er sykliske strukturer som består av seks karbonatomer. Reaksjonen er imidlertid svært eksoterm.

Sykloheksan er et viktig råmateriale for produksjon av adipinsyre og kaprolaktam. Disse forbindelsene er forløpene brukt i nylonproduksjon. Cyclohexan brukes også som et ikke-polært løsningsmiddel i laboratorier. 

Hva er benzen

Benzen er et veldig vanlig og viktig organisk molekyl som har den kjemiske formel C₆H₆. Den består av seks karbonatomer som er sp² hybridisert, og hvert av dette karbonatom er bundet til to andre karbonatomer og et hydrogenatom. Derfor er det en plan struktur. Ved romtemperatur er det en fargeløs væske.

Den molare masse benzen er 78,11 g / mol. Benzen er en aromatisk forbindelse. Den har en aromatisk lukt; det er en bensinlignende lukt. Smeltepunktet av benzen er 5,53 ° C, og kokepunktet er 80,1 ° C. Det er ikke blandbart med vann. men det er løselig i alkohol, kloroform, dietyleter, etc..

Figur 2: Bensenfakta

I sin kjemiske struktur har benzen delokalisert pi elektronmoler parallelt med molekylets plan. Dette skjer på grunn av tilstedeværelsen av uhybridiserte p-orbitaler tilstede i hvert karbonatom i benzenringen. Disse pi-orbitaler kan blande seg med hverandre, og danner en elektronmoln.

Benzen finnes naturlig i råolje. Benzen er svært brannfarlig. Det er et aromatisk hydrokarbon. Siden benzen har et høyt oktantal, er det en viktig bestanddel i bensin. Den store bruken av benzen er bruken som et mellomprodukt for produksjon av andre kjemikalier som etylbenzen, kumen, etc.

Forskjellen mellom cykloheksan og benzen

Definisjon

sykloheksan: Sykloheksan er en organisk forbindelse som har den kjemiske formel C₆H₁₂.

benzen: Benzen er et veldig vanlig og viktig organisk molekyl som har den kjemiske formel C₆H₆.

Antall hydrogenatomer

sykloheksan: Sykloheksan har 12 hydrogenatomer.

benzen: Benzen har seks hydrogenatomer.

Struktur

sykloheksan: Cyclohexan har stolkonformasjon.

benzen: Benzen er en plan struktur.

Molar Mass

sykloheksan: Molarmen av cykloheksan er 84,16 g / mol.

benzen: Molekylen av benzen er 78,11 g / mol.

Smeltepunkt og kokepunkt

sykloheksan: Smeltepunktet for cykloheksan er 6,47 ° C og kokepunktet er 80,74 ° C.

benzen: Smeltepunktet av benzen er 5,53 ° C og kokepunktet er 80,1 ° C.

Hybridisering av karbonatomer

sykloheksan: Sykloheksan har sp³ hybridiserte karbonatomer.

benzen: Benzen har sp² hybridiserte karbonatomer.

Delokaliserte Pi-elektroner

sykloheksan: Det er ingen delokaliserte pi elektronmolder i cykloheksan

benzen: Det er delokaliserte pi elektronmoln i benzen.

Hendelse

sykloheksan: Sykloheksan forekommer ikke naturlig i råolje.

benzen: Benzen oppstår naturlig i råolje.

Konklusjon

Sykloheksan og benzen er seks karbon-cykliske strukturer. Selv om deres 2D-strukturer ser like ut, er de svært forskjellige forbindelser. Hovedforskjellen mellom cykloheksan og benzen er at cykloheksan inneholder 12 hydrogenatomer bundet til seks karbonatomer, to hydrogenatomer per hvert karbonatom, mens benzen inneholder seks hydrogenatomer bundet til seks karbonatomer, ett hydrogenatom per hvert karbonatom.

Henvisning:

1. "CYCLOHEXANE." Nasjonalt senter for informasjon om bioteknologi. PubChem Compound Database, U.S. National Library of Medicine, Tilgjengelig her.
2. "Benzene." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 18. januar 2018, Tilgjengelig her.

Bilde Courtesy:

1. "Sykloheksan med H" ved Calvero. - Selvopprettet med ChemDraw (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "Benzene Representations" Av Vladsinger - Egen vektortegning basert på layout av en: Fil: Benzol trans.png (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia