La differenza fondamentale tra benzene e cicloesano è che il benzene è un composto aromatico mentre il cicloesano è un composto non aromatico.
Lo scienziato Kekule scoprì la struttura del benzene nel 1872. A causa dell'aromaticità, il benzene è diverso dagli altri composti alifatici. Pertanto, è un campo di studio separato 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.
Cos'è il benzene?
Il benzene ha solo atomi di carbonio e idrogeno disposti in modo da 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 dissolvere molti composti non polari.
- È leggermente solubile in acqua.
- Delocalizzazione degli 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 nel benzene hanno tre orbitali ibridati sp2 . Due orbitali ibridati sp2 di carbonio si sovrappongono con orbitali ibridati sp2 di atomi di carbonio adiacenti su entrambi i lati. L' altro orbitale ibridato sp2 si sovrappone all'orbitale s dell'idrogeno per formare un legame σ.
Inoltre, gli elettroni negli orbitali p del carbonio si sovrappongono agli elettroni p degli atomi di carbonio in entrambi i lati formando legami pi. Questa sovrapposizione di elettroni avviene in tutti i sei atomi di carbonio e, quindi, produce un sistema di legami pi, che si diffondono sull'intero anello di carbonio. Quindi, diciamo che questi elettroni vengono delocalizzati. La delocalizzazione degli elettroni significa che non ci sono legami doppi e singoli alternati. Pertanto, tutte le lunghezze del legame CC sono le stesse e la lunghezza è compresa tra le lunghezze del legame singolo e doppio. Come risultato della delocalizzazione, l'anello benzenico è stabile, quindi riluttante a subire reazioni di addizione, a differenza di altri alcheni.
Figura 01: Modello Stick and Ball per il benzene
Le fonti di benzene includono prodotti naturali o varie sostanze chimiche sintetizzate. Naturalmente, si trova in prodotti petrolchimici come petrolio greggio o benzina. Per quanto riguarda i prodotti sintetici, il benzene è presente in alcune materie plastiche, lubrificanti, coloranti, gomma sintetica, detersivi, droghe, fumo di sigaretta e pesticidi. Il benzene viene rilasciato per combustione dei materiali di cui sopra. Pertanto, anche i gas di scarico delle automobili e le emissioni di fabbrica contengono benzene. Soprattutto, è cancerogeno, quindi l'esposizione a livelli elevati 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 atomi di carbonio 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 a sfera e bastone per cicloesano
Inoltre, possiamo produrre questo composto tramite la reazione tra benzene e idrogeno. Poiché si tratta di un cicloalcano, è alquanto non reattivo. Inoltre, è apolare e idrofobo. Pertanto, questo è utile come solvente non polare nelle applicazioni di laboratorio. Inoltre, il cicloesano è uno dei cicloalcani più stabili, perché la sua deformazione totale dell'anello è minima. Pertanto, durante la combustione produce la minor quantità di calore 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 ibridazione sp2 mentre il cicloesano ha atomi di carbonio nell'anello con ibridazione sp3.
L'infografica qui sotto della differenza tra benzene e cicloesano mostra più differenze tra i due.
Riepilogo – Benzene vs Cicloesano
Benzene e cicloesano sono entrambe strutture ad anello a sei membri. Ma differiscono tra loro in base al legame chimico tra atomi di carbonio; quindi, la geometria delle molecole. Poiché il legame tra 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.
