ბენზოლსა და ციკლოჰექსანს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ბენზოლი არის არომატული ნაერთი, ხოლო ციკლოჰექსანი არის არა არომატული ნაერთი.
მეცნიერმა კეკულემ აღმოაჩინა ბენზოლის სტრუქტურა 1872 წელს. არომატის გამო ბენზოლი განსხვავდება სხვა ალიფატური ნაერთებისგან. ამრიგად, ეს არის ორგანული ქიმიის კვლევის ცალკე დარგი. მეორეს მხრივ, მიუხედავად იმისა, რომ ციკლოჰექსანს აქვს ბენზოლის მსგავსი ფორმა, ის არ არის არომატული. ციკლოჰექსანი არის გაჯერებული ალკანი, რომელსაც აქვს განსხვავებული თვისებები, ვიდრე ბენზოლი.
რა არის ბენზოლი?
ბენზოლს აქვს მხოლოდ ნახშირბადის და წყალბადის ატომები, რომლებიც განლაგებულია პლანტური სტრუქტურის მისაცემად. მას აქვს მოლეკულური ფორმულა C6H6. მისი სტრუქტურა და ზოგიერთი მნიშვნელოვანი თვისება შემდეგია.
- ბენზოლი არის უფერო სითხე ტკბილი სუნით.
- ეს არის აალებადი და სწრაფად აორთქლდება ექსპოზიციის დროს.
- სასარგებლოა როგორც გამხსნელი, რადგან მას შეუძლია დაშალოს ბევრი არაპოლარული ნაერთი.
- ის ოდნავ ხსნადი წყალში.
- პი ელექტრონების დელოკალიზაცია.
ბენზოლის სტრუქტურა
ბენზოლის სტრუქტურა უნიკალურია სხვა ალიფატურ ნახშირწყალბადებთან შედარებით. აქედან გამომდინარე, ბენზოლს აქვს უნიკალური თვისებები. ბენზოლის ყველა ნახშირბადს აქვს სამი sp2 ჰიბრიდირებული ორბიტალი. ნახშირბადის ორი sp2 ჰიბრიდირებული ორბიტალი გადახურულია მიმდებარე ნახშირბადის sp2 ჰიბრიდული ორბიტალებით ორივე მხარეს. სხვა sp2 ჰიბრიდირებული ორბიტალი გადაფარავს წყალბადის s ორბიტალს და ქმნის σ ბმას.
ასევე, ნახშირბადის p ორბიტალებში ელექტრონები გადაფარავს ნახშირბადის ატომების p ელექტრონებს ორივე მხარეს და ქმნიან pi კავშირებს.ელექტრონების ეს გადახურვა ხდება ნახშირბადის ექვსივე ატომში და, შესაბამისად, წარმოქმნის pi ბმების სისტემას, რომელიც ვრცელდება მთელ ნახშირბადის რგოლზე. ამრიგად, ჩვენ ვამბობთ, რომ ეს ელექტრონები ხდება დელოკალიზებული. ელექტრონების დელოკალიზაცია ნიშნავს, რომ არ არსებობს ალტერნატიული ორმაგი და ერთჯერადი ბმები. მაშასადამე, ყველა C-C ბმის სიგრძე ერთნაირია და სიგრძე არის ერთ და ორმაგ ბმის სიგრძეს შორის. დელოკალიზაციის შედეგად, ბენზოლის რგოლი სტაბილურია, ამდენად, არ სურს განიცადოს დამატების რეაქციები, სხვა ალკენებისგან განსხვავებით.
სურათი 01: ჯოხის და ბურთის მოდელი ბენზოლისთვის
ბენზოლის წყაროებია ბუნებრივი პროდუქტები ან სხვადასხვა სინთეზირებული ქიმიკატები. ბუნებრივია, ის გვხვდება ნავთობქიმიკატებში, როგორიცაა ნედლი ნავთობი ან ბენზინი. რაც შეეხება სინთეზურ პროდუქტებს, ბენზოლი გვხვდება ზოგიერთ პლასტმასში, საპოხი მასალებში, საღებავებში, სინთეზურ რეზინაში, სარეცხ საშუალებებში, წამლებში, სიგარეტის კვამლში და პესტიციდებში.ზემოაღნიშნული მასალების დაწვისას გამოიყოფა ბენზოლი. ამიტომ, მანქანის გამონაბოლქვი და ქარხნის გამონაბოლქვი ასევე შეიცავს ბენზოლს. უპირველეს ყოვლისა, ის კანცეროგენულია, ამიტომ ბენზოლის მაღალი დონის ზემოქმედებამ შეიძლება გამოიწვიოს კიბო.
რა არის ციკლოჰექსანი?
ციკლოჰექსანი არის ციკლური მოლეკულა C6H12 მიუხედავად იმისა, რომ მას აქვს ნახშირბადის მსგავსი რაოდენობა, როგორც ბენზოლი, ციკლოჰექსანი არის გაჯერებული მოლეკულა. აქედან გამომდინარე, არ არსებობს ორმაგი ბმები ნახშირბადებს შორის, როგორც ბენზოლში. ასევე, ეს არის უფერო სითხე რბილი ტკბილი სუნით.
სურათი 02: ბურთისა და ჯოხის მოდელი ციკლოჰექსანისთვის
უფრო მეტიც, ჩვენ შეგვიძლია გამოვიმუშავოთ ეს ნაერთი ბენზოლსა და წყალბადს შორის რეაქციის გზით. ვინაიდან ეს არის ციკლოალკანი, ის გარკვეულწილად არარეაქტიულია.ასევე, ის არის არაპოლარული და ჰიდროფობიური. ამიტომ, ეს სასარგებლოა, როგორც არაპოლარული გამხსნელი ლაბორატორიულ პროგრამებში. უფრო მეტიც, ციკლოჰექსანი არის ერთ-ერთი ყველაზე სტაბილური ციკლოალკანი, რადგან მისი მთლიანი რგოლის დაძაბვა მინიმალურია. ამდენად, იგი წვისას წარმოქმნის ყველაზე ნაკლებ სითბოს სხვა ციკლოალკანებთან შედარებით.
რა განსხვავებაა ბენზოლსა და ციკლოჰექსანს შორის?
ბენზოლი არის ორგანული ნაერთი, რომელსაც აქვს ქიმიური ფორმულა C6H6 და პლანტური სტრუქტურა, ხოლო ციკლოჰექსანი არის ციკლური მოლეკულა ფორმულით. C6H12 ბენზოლსა და ციკლოჰექსანს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ბენზოლი არის არომატული ნაერთი, ხოლო ციკლოჰექსანი არის არა არომატული ნაერთი. ეს იმიტომ ხდება, რომ ციკლოჰექსანის რგოლში ნახშირბადის ატომებს შორის ორმაგი ბმა არ არსებობს. კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი განსხვავება ბენზოლსა და ციკლოჰექსანს შორის არის ის, რომ ბენზოლი არის უჯერი მოლეკულა, ხოლო ციკლოჰექსანი არის გაჯერებული მოლეკულა. ეს იმიტომ ხდება, რომ ბენზოლს აქვს ნახშირბადის ატომები რგოლში sp2 ჰიბრიდიზაციით, ხოლო ციკლოჰექსანს აქვს ნახშირბადის ატომები რგოლში sp3 ჰიბრიდიზაციით.
ქვემოთ მოცემული ინფოგრაფიკა ბენზოლსა და ციკლოჰექსანს შორის სხვაობის შესახებ უფრო მეტ განსხვავებას აჩვენებს ამ ორს შორის.
რეზიუმე – ბენზოლი ციკლოჰექსანის წინააღმდეგ
ბენზოლი და ციკლოჰექსანი ორივე ექვსწევრიანი რგოლის სტრუქტურაა. მაგრამ ისინი განსხვავდებიან ერთმანეთისგან ნახშირბადის ატომებს შორის ქიმიური კავშირის მიხედვით; ამრიგად, მოლეკულების გეომეტრია. ვინაიდან ნახშირბადის ატომებს შორის კავშირი განსაზღვრავს მოლეკულების არომატულობას, შეგვიძლია ხაზგასმით აღვნიშნოთ, რომ მთავარი განსხვავება ბენზოლსა და ციკლოჰექსანს შორის არის; ბენზოლი არის არომატული ნაერთი, ხოლო ციკლოჰექსანი არის არა არომატული ნაერთი.
