Differenza tra benzene e cicloesano

Il differenza fondamentale tra benzene e cicloesano è che il il benzene è un composto aromatico mentre il cicloesano è un composto non aromatico.

Lo scienziato Kekule trovò la struttura del benzene nel 1872. A causa dell'aromatica, il benzene è diverso dagli altri composti alifatici. Quindi, è un campo separato di studio in chimica organica. D'altra parte, sebbene il cicloesano abbia una forma simile al benzene, non è aromatico. Il cicloesano è un alcano saturo, che ha proprietà diverse rispetto al benzene.

CONTENUTO

1. Panoramica e differenza chiave
2. Cos'è il benzene
3. Cos'è il cicloesano
4. Confronto fianco a fianco - Benzene vs cicloesano in forma tabulare
5. Sommario

Cos'è il benzene?

Il benzene ha solo atomi di carbonio e idrogeno disposti per dare una struttura planare. Ha la formula molecolare di C₆H₆.  La sua struttura e alcune delle proprietà importanti sono le seguenti.

• Il benzene è un liquido incolore con un odore dolce.
• È infiammabile ed evapora rapidamente quando esposto.
• Utile come solvente, perché può sciogliere molti composti non polari.
• È leggermente solubile in acqua.
• Delocalizzazione di elettroni pi.

Struttura del benzene

La struttura del benzene è unica rispetto ad altri idrocarburi alifatici. Pertanto, il benzene ha proprietà uniche. Tutti i carboni in benzene hanno tre sp² orbitali ibridati. Due sp² orbitali ibridi di carbonio si sovrappongono con sp² orbitali ibridati di carboni adiacenti su entrambi i lati. Altro sp² orbitale ibrido si sovrappone all'orbitale s dell'idrogeno per formare un legame σ.

Inoltre, gli elettroni in orbitale p di carbonio si sovrappongono con gli elettroni p di atomi di carbonio in entrambi i lati formando legami pi. Questa sovrapposizione di elettroni avviene in tutti e sei gli atomi di carbonio e, quindi, produce un sistema di legami pi, che si sviluppa su tutto l'anello di carbonio. Quindi, diciamo che questi elettroni vengono delocalizzati. La delocalizzazione degli elettroni significa che non ci sono alterni legami doppi e singoli. Pertanto, tutte le lunghezze del legame C-C sono le stesse e la lunghezza è compresa tra lunghezze a singolo e doppio legame. Come risultato della delocalizzazione, l'anello del benzene è stabile, quindi, riluttante a subire reazioni di addizione, a differenza di altri alcheni.

Figura 01: modello di bastone e palla per benzene

Le fonti di benzene includono prodotti naturali o varie sostanze chimiche sintetizzate. Naturalmente, si verifica in petrolchimici come petrolio greggio o benzina. Per quanto riguarda i prodotti sintetici, il benzene è presente in alcune materie plastiche, lubrificanti, coloranti, gomma sintetica, detergenti, droghe, fumo di sigarette e pesticidi. Il benzene viene rilasciato per combustione di materiali sopra citati. Pertanto, anche gli scarichi delle automobili e le emissioni di fabbrica contengono benzene. Soprattutto, è cancerogeno, quindi l'esposizione ad alti livelli di benzene può causare il cancro.

Cos'è il cicloesano?

Il cicloesano è una molecola ciclica con la formula di C₆H₁₂. Sebbene abbia un numero simile di carboni come il benzene, il cicloesano è una molecola satura. Quindi, non ci sono doppi legami tra i carboni come nel benzene. Inoltre, è un liquido incolore con un lieve odore dolce.

Figura 02: Modello con sfera e bastone per cicloesano

Inoltre, possiamo produrre questo composto attraverso la reazione tra benzene e idrogeno. Poiché questo è un cicloalcano, è in qualche modo non reattivo. Inoltre, è non polare e idrofobo. Pertanto, questo è utile come solvente non polare nelle applicazioni di laboratorio. Inoltre, il cicloesano è uno dei cicloalcano più stabile, poiché il suo ceppo totale è minimo. Pertanto, produce meno calore durante la combustione rispetto ad altri cicloalcani.

Qual è la differenza tra benzene e cicloesano?

Il benzene è un composto organico con la formula chimica C₆H₆ e una struttura planare mentre il cicloesano è una molecola ciclica con la formula di C₆H₁₂. La differenza chiave tra benzene e cicloesano è che il benzene è un composto aromatico mentre il cicloesano è un composto non aromatico. È perché, non ci sono doppi legami tra gli atomi di carbonio nell'anello del cicloesano. Un'altra importante differenza tra benzene e cicloesano è che il benzene è una molecola insatura mentre il cicloesano è una molecola satura. È perché il benzene ha atomi di carbonio nell'anello con sp² ibridazione mentre il cicloesano ha atomi di carbonio nell'anello con sp³ ibridazione.

L'infografica sottostante della differenza tra benzene e cicloesano mostra più differenze tra i due.

Riassunto - Benzene vs Cyclohexane

Il benzene e il cicloesano sono strutture ad anello a sei membri. Ma differiscono tra loro in base al legame chimico tra gli atomi di carbonio; quindi, la geometria delle molecole. Poiché il legame tra gli atomi di carbonio determina l'aromaticità delle molecole, possiamo sottolineare che la differenza chiave tra benzene e cicloesano come; il benzene è un composto aromatico mentre il cicloesano è un composto non aromatico.

Riferimento:

1. "Benzene". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 27 settembre 2018. Disponibile qui  
2. "Cicloesano". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 10 ottobre 2018. Disponibile qui  

Cortesia dell'immagine:

1. "Benzene-aromatico-palle 3D" di Benjah-bmm27 - Opera personale, (di dominio pubblico) tramite Commons Wikimedia
2. "Cyclohexane-chair-3D-balls" (Public Domain) via Commons Wikimedia