Diferența dintre toluen și benzen

Diferența principală - toluenul față de benzen

Benzenul și toluenul sunt compuși organici. Ele sunt numite compuși aromatici, deoarece sunt compuși din structuri inelare care conțin legături duble. Cu alte cuvinte, ele sunt structuri inele nesaturate. Benzenul și toluenul sunt utilizate ca materie primă pentru multe reacții de sinteză. Acest articol explică asemănările structurale, precum și diferențele dintre toluen și benzen, împreună cu informațiile despre proprietățile lor și despre reacțiile utile. Toluenul este un derivat al benzenului. Principala diferență dintre toluen și benzen este aceea toluen are o grupare metil atașată la un inel benzenic în timp ce benzenul are o structură inelară nesubstituită.

Domenii cheie acoperite

1. Ce este Toluenul
      - Definiție, proprietăți și reacții
2. Ce este benzenul
      - Definiție, proprietăți și reacții
3. Care sunt asemănările dintre toluen și benzen
      - Schița caracteristicilor comune
4. Care este diferența dintre toluen și benzen
      - Compararea diferențelor cheie

 Termeni cheie: benzen, carcinogen, grup de metil, toluen, inel nesaturat

Ce este Toluenul

Toluenul este un compus organic care are un inel benzenic atașat la o grupare metil. Formula chimică a toluenului este C₇H₈. Masa molară a toluenului este de aproximativ 92,14 g / mol. La temperatura camerei și presiune, apare ca un lichid incolor având un miros dulce. Denumirea IUPAC pentru toluen este metilbenzenul.

Figura 1: Structura chimică a toluenului

Punctul de fierbere al toluenului este de aproximativ 111 ° C^oC. Este un compus lichid foarte inflamabil. Toluenul este considerat derivat de benzen. Poate suferi reacții de substituție aromatică electrofilă. Toluenul este foarte reactiv datorită prezenței grupării metil. Grupările metil sunt grupuri bune de eliberare a electronilor. Prin urmare, gruparea metil prezentă în moleculă de toluen ajută la transformarea inelului benzen într-o cantitate mai mare de electroni. Prin urmare, ea poate împărți cu ușurință electroni cu electrofiluri.

Cele mai frecvente reacții pe care le suferă toluenul sunt următoarele.

1. Reacția dintre toluen și permanganat de potasiu dă acid benzoic. Deoarece permanganatul de potasiu este un agent puternic de oxidare, acesta poate oxida gruparea metil într-o grupare carboxil.
2. Toluenul poate fi halogenat. Poate fi bromurat cu HBr.
3. Gruparea metil de toluen poate fi deprotonată în condiții foarte puternice.

Toluenul este foarte util în reacțiile organice. Acesta poate fi folosit ca materie primă pentru a produce benzen. Oferă o moleculă de benzen împreună cu un metan (CH₄) ca produse finale. Toluenul este un solvent bun care este utilizat în mod obișnuit în producția de vopsele. Este, de asemenea, folosit ca combustibil, uneori datorită inflamabilității sale ridicate. Cu toate acestea, toluenul este considerat un compus toxic.

Ce este benzenul

Benzenul este un compus aromatic având formula chimică C₆H₆. Masa molară a benzenului este de aproximativ 78,11 g / mol. Apare ca un lichid incolor la temperatura camerei și presiune, și are un miros de benzină. Molecula benzenului este o structură plană având nesaturare datorată legăturilor duble.

Punctul de fierbere al benzenului este de aproximativ 80,1^oC. Benzenul poate fi găsit ca un constituent natural al țițeiului. Deși structura benzenului ar trebui să fie compusă din șase sp² atomi de carbon hibridizați atașați într-o manieră ciclică cu trei legături duble, structura efectivă a benzenului nu are legături duble și singulare distincte între atomii de carbon. Structura reală pare ca două nori de electroni deasupra și sub structura plană a moleculei de benzen. Aceasta se numește delocalizarea electronilor. Primul care a găsit acest lucru a fost un chimist german numit Kekule '.

Figura 2: Diferite reprezentări ale structurilor chimice ale benzenului

Benzenul suferă reacții de substituție aromatică electrofilă. Aceasta se datorează naturii bogate în electroni a benzenului. Norii de electroni prezenți în molecula benzenică pot împărți electroni cu electrofiluri. Prin urmare, benzenul este considerat un nucleofil. Există mulți derivați de benzen produsi prin utilizarea benzenului ca materie primă. Hidrogenarea benzenului dă ciclohexan.

Cu toate acestea, benzenul este considerat un compus carcinogen. Prin urmare, există limite de expunere pentru benzen. Căile de expunere la benzen includ inhalarea, băuturile răcoritoare (acidul benzoic și acidul ascorbic în băuturile răcoritoare pot interacționa pentru a forma benzen) și contaminarea aprovizionării cu apă cu benzen.

Asemănări între toluen și benzen

• Ambele sunt hidrocarburi.
• Ambii sunt compuși aromatici.
• Ambii compuși sunt compuși din inele de benzen.
• Ambii sunt compuși nesaturați.
• Ambele sunt compuse mai multe sp² atomi de carbon hibridizați.

Diferența dintre toluen și benzen

Definiție

toluen: Toluenul este un compus organic care are un inel benzenic atașat la o grupare metil.

Benzen:  Benzenul este un compus aromatic având formula chimică C₆H₆.

Masă molară

toluen: Masa molară a toluenului este de aproximativ 92,14 g / mol.

Benzen: Masa molară a benzenului este de aproximativ 78,11 g / mol.

Miros

toluen: Toluenul are un miros dulce, înțepător.

Benzen:  Benzenul are un miros de benzină.

Punct de fierbere

toluen: Punctul de fierbere al toluenului este de aproximativ 111 ° C^oC.

Benzen: Punctul de fierbere al benzenului este de aproximativ 80,1^oC.

Reactivitate chimică

toluen: Toluenul este foarte reactiv în comparație cu benzenul.

Benzen: Benzenul este mai puțin reactiv în comparație cu toluenul.

Hibridizarea atomilor de carbon

toluen:  Toluenul este compus din sp² atomi de carbon hibridizați și sp³ atomi de carbon hibridizați.

Benzen: Benzenul este compus numai din sp² atomi de carbon hibridizați.

Grupuri secundare

toluen: Toluenul are o grupare metil ca un grup secundar.

Benzen: Benzenul nu are grupuri laterale.

Concluzie

Toluenul și benzenul sunt doi compuși organici înrudiți. Toluenul este un derivat al benzenului. Diferența principală dintre toluen și benzen este prezența unei grupări metil în toluen, în timp ce benzenul nu are grupuri metil atașate. Chiar dacă este o mică diferență în structura chimică, aceasta conduce la multe proprietăți distincte ale toluenului și benzenului.

Referințe:

1. Ce este Toluenul? - Structura, utilizările și formula. "Study.com, disponibil aici. Accesat la 11 septembrie 2017.
2. "Benzen". Wikipedia, Fundația Wikimedia, 9 septembrie 2017, disponibil aici. Accesat la 11 septembrie 2017.
3. Ce este benzenul? - Utilizări, structură și formulă "Study.com, disponibil aici. Accesat la 11 septembrie 2017.

Datorită fotografiei:

1. "Toluen acv" De Calvero - Activitate proprie (Domeniul Public) prin Wikimedia Commons
2. "Reprezentări de benzen" De Vladsinger - Desen vectorial propriu bazat pe aspectul en: Fișier: Benzol trans.png. (CC BY-SA 3.0) prin intermediul Wikimedia Commons