Ključna razlika između benzena i cikloheksana je u tome što je benzen aromatično jedinjenje dok je cikloheksan nearomatično jedinjenje.
Naučnik, Kekule je pronašao strukturu benzena 1872. Zbog aromatičnosti, benzen se razlikuje od ostalih alifatskih jedinjenja. Dakle, to je posebna oblast studija organske hemije. S druge strane, iako cikloheksan ima sličan oblik kao benzen, on nije aromatičan. Cikloheksan je zasićeni alkan, koji ima drugačija svojstva od benzena.
Šta je benzen?
Benzen ima samo atome ugljika i vodonika raspoređene tako da daju planarnu strukturu. Ima molekularnu formulu C6H6. Njegova struktura i neka od važnih svojstava su kako slijedi.
- Benzen je bezbojna tečnost slatkog mirisa.
- Zapaljiv je i brzo isparava kada je izložen.
- Korisno kao rastvarač, jer može rastvoriti mnogo nepolarnih jedinjenja.
- Lagano je rastvorljiv u vodi.
- Delokalizacija pi elektrona.
Struktura benzena
Struktura benzena je jedinstvena u poređenju sa drugim alifatskim ugljovodonicima. Stoga benzen ima jedinstvena svojstva. Svi ugljici u benzenu imaju tri sp2 hibridizovane orbitale. Dve sp2 hibridizovane orbitale ugljenika se preklapaju sa sp2 hibridizovane orbitale susednih ugljenika sa obe strane. Drugi sp2 hibridizovana orbitala se preklapa sa s orbitalom vodonika da formira σ vezu.
Također, elektroni u p orbitalama ugljenika se preklapaju sa p elektronima atoma ugljenika sa obe strane formirajući pi veze. Ovo preklapanje elektrona dešava se u svih šest atoma ugljenika i, stoga, proizvodi sistem pi veza, koje se prostiru preko celog ugljeničnog prstena. Dakle, kažemo da ovi elektroni postaju delokalizovani. Delokalizacija elektrona znači da nema naizmjeničnih dvostrukih i jednostrukih veza. Dakle, sve dužine C-C veze su iste, a dužina je između dužine jednostruke i dvostruke veze. Kao rezultat delokalizacije, benzenski prsten je stabilan, stoga nerado prolazi kroz reakcije adicije, za razliku od drugih alkena.
Slika 01: Model štapa i kugle za benzen
Izvori benzena uključuju prirodne proizvode ili razne sintetizirane hemikalije. Prirodno, javlja se u petrohemijskim proizvodima poput sirove nafte ili benzina. Što se tiče sintetičkih proizvoda, benzen je prisutan u nekim plastičnim masama, mazivima, bojama, sintetičkoj gumi, deterdžentima, lijekovima, dimu cigareta i pesticidima. Benzen se oslobađa sagorevanjem gore navedenih materijala. Stoga, automobilski ispušni plinovi i fabričke emisije također sadrže benzen. Iznad svega, kancerogen je, tako da izlaganje visokim nivoima benzena može uzrokovati rak.
Šta je cikloheksan?
Cikloheksan je ciklična molekula sa formulom C6H12 Iako ima sličan broj ugljenika kao benzen, cikloheksan je zasićeni molekul. Dakle, ne postoje dvostruke veze između ugljika kao u benzenu. Takođe, to je bezbojna tečnost sa blagim slatkim mirisom.
Slika 02: Model lopte i štapa za cikloheksan
Dalje, ovo jedinjenje možemo proizvesti reakcijom između benzena i vodonika. Pošto je ovo cikloalkan, on je pomalo nereaktivan. Takođe je nepolaran i hidrofoban. Stoga je ovo korisno kao nepolarno otapalo u laboratorijskim aplikacijama. Štaviše, cikloheksan je jedan od najstabilnijih cikloalkana, jer je njegovo ukupno naprezanje u prstenu minimalno. Dakle, proizvodi najmanju količinu toplote prilikom sagorevanja u poređenju sa drugim cikloalkanima.
Koja je razlika između benzena i cikloheksana?
Benzen je organsko jedinjenje koje ima hemijsku formulu C6H6 i planarnu strukturu dok je cikloheksan ciklični molekul sa formulom od C6H12 Ključna razlika između benzena i cikloheksana je u tome što je benzen aromatično jedinjenje dok je cikloheksan nearomatično jedinjenje. To je zato što ne postoje dvostruke veze između atoma ugljika u cikloheksanskom prstenu. Još jedna važna razlika između benzena i cikloheksana je u tome što je benzen nezasićeni molekul dok je cikloheksan zasićen molekul. To je zato što benzen ima atome ugljenika u prstenu sa sp2 hibridizacijom, dok cikloheksan ima atome ugljenika u prstenu sa sp3 hibridizacijom.
Donja infografika razlike između benzena i cikloheksana pokazuje više razlika između ta dva.
Sažetak – benzen vs cikloheksan
Benzen i cikloheksan su oboje šestočlane prstenaste strukture. Ali razlikuju se jedni od drugih prema kemijskoj vezi između atoma ugljika; dakle, geometrija molekula. Budući da veza između atoma ugljika određuje aromatičnost molekula, možemo naglasiti da je ključna razlika između benzena i cikloheksana kao; benzen je aromatično jedinjenje dok je cikloheksan nearomatično jedinjenje.
