WĘGLOWODORY AROMATYCZNE [areny]
Węglowodory o budowie pierścieniowej, w których cząsteczkach między atomami węgla występują wiązania zdelokalizowane
Budowa cząsteczki benzenu
Budowa cząsteczki płaska
Obecność w cząsteczce wiązania zdelokalizowanego zbudowanego z sześciu elektronów (sekstetu elektronowego), Tworzy ono chmurę elektronową nad i pod pierścieniem.
Struktury Kekulego benzenu:
Rozmieszczenie elektronów w cząsteczce jest wypadkową obu struktur granicznych i nie może być zapisane tylko za pomocą jednego wzoru.
Właściwości fizyczne benzenu:
bezbarwna, lotna ciecz o charakterystycznym zapachu,
nie rozpuszczalna w wodzie, jest dobrym rozpuszczalnikiem niektórych związków organicznych.
Właściwości chemiczne benzenu:
A) benzen spala się kopcącym płomieniem, pary benzenu tworzą z powietrzem mieszaninę wybuchową.
B) benzen nie reaguje z wodą bromową i roztworem nadmanganianu potasu w zwykłych warunkach
(wykazując podobieństwo do alkanów)
C) ulega reakcji podstawienia w pierścieniu aromatycznym. (podobieństwo do alkanów) - reakcja z bromem lub chlorem w obecności katalizatora.
D) Reakcja nitrowania
Reakcja z tzw. mieszaniną nitrującą (mieszaniną stężonych kwasów: azotowego i siarkowego. Jest to reakcja podstawienia atomu wodoru grupą nitrową (reakcja charakterystyczna dla związków aromatycznych.)
E) Reakcja uwodornienia (reakcja przyłączenia - podobieństwo do alkenów)
Otrzymywanie benzenu:
A) Trimeryzacja cząsteczek acetylenu
B) na skalę przemysłową w procesie cyklizacji (zamknięcia w pierścień zawartych w ropie naftowej alkanów) i odwodornienia powstałych cykloalkanów.
Inne związki aromatyczne:
Związki te ulegają reakcjom chemicznym analogicznie do benzenu
a) reakcja nitrowania
b) reakcja bromowania