1. Какое свойство бензола указывает на отсутствие в его молекуле двойных связей? 2. Каково количество электронов
1. Какое свойство бензола указывает на отсутствие в его молекуле двойных связей?
2. Каково количество электронов в ароматической системе: а) бензола; б) толуола?
3. Напишите структурные формулы всех изомерных ароматических углеводородов с составом C8H10.
4. Приведите по одному примеру реакций присоединения и замещения с участием бензола.
07.08.2024 05:12
Разъяснение: Бензол (C6H6) - это органическое соединение, состоящее из шести атомов углерода и шести атомов водорода, расположенных в шестиугольной структуре. Он обладает рядом особенных свойств, которые делают его уникальным в органической химии.
1. Отсутствие двойных связей: Бензол отличается от обычных алкенов тем, что в его молекуле отсутствуют двойные связи между атомами углерода. Вместо этого, каждый атом углерода в бензоле образует одну сигмовую (одинарную) связь и одну π-связь, образующую ароматическую систему из шести π-электронов. Это свойство называется ароматичностью.
2. Количество электронов в ароматической системе:
- а) Бензол: В ароматической системе бензола содержится 6 π-электронов, по два от каждой π-связи между атомами углерода.
- б) Толуол: Толуол (метилбензол) имеет аналогичную структуру, и в его ароматической системе также содержится 6 π-электронов.
3. Структурные формулы изомерных ароматических углеводородов с составом C8H10:
- Можно выделить следующие изомеры: орто-ксилол, мета-ксилол и п-ксилол (изомеры ксилола); этилбензол; 1,2,3-триметилбензол (мезитилен); 1,2,4-триметилбензол (псевдоксилол); 1,3,5-триметилбензол (местерен).
- Структурные формулы можно представить в виде:
- Орто-ксилол: CH3-C6H4-CH3
- Мета-ксилол: CH3-C6H4-CH3
- П-ксилол: CH3-C6H4-CH3
- Этилбензол: CH3-CH2-C6H5
- 1,2,3-триметилбензол (мезитилен): (CH3)3-C6H3
- 1,2,4-триметилбензол (псевдоксилол): (CH3)3-C6H3
- 1,3,5-триметилбензол (местерен): (CH3)3-C6H3
4. Примеры реакций присоединения и замещения с участием бензола:
- Пример реакции присоединения: гидрирование бензола. При этой реакции бензол присоединяет молекулу водорода и образует циклогексан. Уравнение реакции: C6H6 + 3H2 → C6H12
- Пример реакции замещения: нитрование бензола. В этой реакции бензол замещает одну из своих водородных атомов группой NO2, образуя нитробензол. Уравнение реакции: C6H6 + HNO3 → C6H5NO2 + H2O
Совет: Чтение учебника по органической химии и изучение основных концепций и реакций поможет вам лучше понять бензол и его свойства. Также рекомендуется выполнять много практических задач, чтобы сформировать навыки решения задач, связанных с бензолом и ароматическими соединениями.
Практика: Напишите структурную формулу следующих соединений: а) этилбензол; б) 1,3,5-триметилбензол (местерен).