Benzen kontra benzyna
Benzen i benzyna to bardzo podobnie pisane słowa. Oba są węglowodorami i cieczami niepolarnymi. Mają jednak tak wiele różnych właściwości chemicznych i fizycznych.
Benzen
Benzen zawiera tylko atomy węgla i wodoru ułożone tak, aby uzyskać płaską strukturę. Ma wzór cząsteczkowy C6H6 Jego struktura i niektóre właściwości są następujące. Strukturę benzenu odkrył Kekule w 1872 roku. Ze względu na aromatyczność różni się od związków alifatycznych.
Masa cząsteczkowa: 78 g mol-1
Temperatura wrzenia: 80,1 oC
Temperatura topnienia: 5,5 oC
Gęstość: 0,8765 g cm-3
Benzen to bezbarwna ciecz o słodkim zapachu. Jest łatwopalny i szybko odparowuje pod wpływem ekspozycji. Benzen jest używany jako rozpuszczalnik, ponieważ może rozpuszczać wiele związków niepolarnych. Jednak benzen jest słabo rozpuszczalny w wodzie. Struktura benzenu jest wyjątkowa w porównaniu do innych węglowodorów alifatycznych; dlatego benzen ma wyjątkowe właściwości. Wszystkie węgle w benzenie mają trzy zhybrydyzowane orbitale sp2. Dwa zhybrydyzowane orbitale sp2 węgla nakładają się na zhybrydyzowane orbitale sp2 sąsiednich węgli po obu stronach. Inne zhybrydyzowane orbitale sp2 nakładają się z orbitalem s wodoru, tworząc wiązanie σ. Elektrony w p orbitali węgla nakładają się na p elektronów atomów węgla po obu stronach, tworząc wiązania pi. To nakładanie się elektronów zachodzi we wszystkich sześciu atomach węgla i dlatego tworzy system wiązań pi, które są rozłożone na całym pierścieniu węglowym. Tak więc mówi się, że te elektrony są zdelokalizowane. Delokalizacja elektronów oznacza, że nie ma naprzemiennych wiązań podwójnych i pojedynczych. Tak więc wszystkie długości wiązań C-C są takie same, a długość mieści się między długościami pojedynczego i podwójnego wiązania. Ze względu na delokalizację pierścień benzenowy jest stabilny, a zatem niechętnie poddaje się reakcjom addycji, w przeciwieństwie do innych alkenów.
Źródłem benzenu mogą być produkty naturalne lub różne zsyntetyzowane chemikalia. Naturalnie są one obecne w petrochemikaliach, takich jak ropa naftowa czy benzyna, a jeśli chodzi o produkty syntetyczne, benzen jest obecny w niektórych tworzywach sztucznych, smarach, barwnikach, kauczuku syntetycznym, detergentach, lekach, dymie papierosowym i pestycydach. Benzen jest uwalniany podczas spalania powyższych materiałów, więc spaliny samochodowe, emisje fabryczne zawierają je. Mówi się, że benzen jest rakotwórczy, więc narażenie na wysoki poziom benzenu może powodować raka.
Benzyna
Benzyna to inna nazwa eteru naftowego. Jest to mieszanina związków węglowodorowych. Jest to ciecz, która jest wysoce łatwopalna i lotna. Benzyna jest bezbarwna. Benzyna jest rozpuszczalnikiem niepolarnym. Chociaż jego nazwa mówi eter, nie zawiera związków z wiązaniami eterowymi. Eter naftowy jest wytwarzany w procesie rafinacji ropy naftowej. Eter naftowy jest produktem destylacji benzyny ciężkiej i nafty. Temperatura wrzenia benzyny wynosi 60 oC. Jego ciężar właściwy wynosi 0,7, czyli mniej niż wody. Jest to również znane jako ligroina. Eter naftowy jest używany głównie w laboratorium jako rozpuszczalnik.
Jaka jest różnica między benzenem a benzyną?
• Benzen to cząsteczka węglowodoru, a benzyna to mieszanina węglowodorów.
• Benzen to cykliczny węglowodór aromatyczny, a benzyna zawiera węglowodory alifatyczne, takie jak pentan.
