Бензен Формула: кое от вариантите е правилно?

Ароматни въглеводороди имат циклична структура. Първият представител на тази серия е бензен (С.₆

Структурата на бензола

Въглеродът в състав на ароматни въглеводороди форми а обикновен шестоъгълник. Понякога, когато пишете реакционни уравнения, тя се изтегля във вертикална посока. Тази група от атоми е получила специално име - бензеново ядро. Потвърждение на цикличната структура на бензола е неговото производство от три молекули ацетилен - ненаситен въглеводород с тройна връзка. Ароматните въглеводороди също са ненаситени и притежават някои свойства, характерни за алкените. По тази причина в бензеновия пръстен три тирета, успоредни на лицата, показват двойна връзка. Тази формула на бензола не отразява напълно състоянието на въглеродните атоми в молекулата.

Бензен: формула, която отразява истинската структура

В действителност връзките между въглерода в пръстена са еднакви един с друг. Сред тях не беше възможно да се отделят единични и двойни. Тази функция е обяснена електронна структура Бензен, в който въглеродът в ядрото е в sp²-хибридизирано състояние, е свързано със съседите по протежението на пръстена и водород чрез три обикновени единични облигации. В този случай се появява шестоъгълник, в който 6 въглеродни атома и 6 водородни атома са в една равнина. Само електронните облаци на четвъртите р-електрони, които не участват в хибридизацията, са подредени по различен начин. Тяхната форма прилича на гира, центърът е в равнината на пръстена. И сгъстените части са отгоре и отдолу. В този случай над бензеновото ядро ​​и под него има две електронни плътности, които се появяват при припокриване на облаци от р-електрони. Има обща химична връзка за въглерод в пръстена.

Свойства на бензеновия пръстен

Поради общата електронна плътност, разстоянията между въглерода в пръстена се намаляват. Те са равни на 0.14 nm. Ако в бензоловото ядро ​​има единични и двойни връзки, има два показателя: 0.134 и 0.154 nm. Истинската структурна формула на бензола не трябва да съдържа прости и двойни връзки. Ето защо ароматните въглеводороди се класифицират като ненаситени органични съединения само формално. В състава им приличат на алкени, но те могат да влязат реакции на заместване, което е типично за крайните въглеводороди. Ароматната сърцевина на бензена има значителна устойчивост на окислители. Всички тези функции ни позволяват да разглеждаме пръстена като специален тип връзка - не двоен и не единствен.

Как да опишем формулата на бензена?

Правилно е формулата на бензена не с три двойни връзки, както в Kekul, но във формата на шестоъгълник с кръг вътре. Той символизира общата принадлежност на 6 електрона.

Симетрията на структурата се потвърждава и от свойствата на материята. Бензеновият пръстен е стабилен, има значителна конюгационна енергия. Свойствата на първия представител на ароматни въглеводороди се проявяват в хомолозите му. Всеки от тях може да бъде представен като производно, в което водород замества различни въглеводородни радикали.