苯(benzene)和環己烷(cyclohexane)的區別

苯和環己烷的關鍵區別在於苯是一種芳香族化合物，而環己烷是一種非芳香族化合物。

科學家凱庫勒在1872年發現了苯的結構。由於芳香性，苯不同於其他脂肪族化合物。因此，它是有機化學中一個獨立的研究領域。另一方面，雖然環己烷的形狀與苯相似，但它不是芳香族的。環己烷是一種飽和烷烴，其性質與苯不同。

什麼是苯(benzene)？

苯只有碳原子和氫原子排列成平面結構。分子式為C6H6。它的結構和一些重要的性質如下。

苯是一種無色液體，有甜味。
它是易燃的，暴露在外會迅速蒸發。
可用作溶劑，因為它能溶解許多非極性化合物。
微溶於水。
π電子的離域化。

苯的結構

苯的結構與其他脂肪族碳氫化合物相比是獨特的。因此，苯具有獨特的性質。苯中所有的碳原子都有三個sp2雜化軌道。兩個碳的sp2雜化軌道與兩側相鄰碳的sp2雜化軌道重疊。另一個sp2雜化軌道與氫的s軌道重疊形成σ鍵。

此外，碳的p軌道上的電子與兩側碳原子的p電子重疊，形成π鍵。電子的這種重疊發生在所有六個碳原子中，因此產生了一個π鍵系統，它遍佈整個碳環。因此，我們說這些電子變得離域。電子的離域意味著沒有交替的雙鍵和單鍵。因此，所有的C-C鍵長度都是相同的，並且長度介於單鍵和雙鍵之間。由於脫局域化的結果，苯環是穩定的，所以，不像其他烯烴一樣，不易發生加成反應。

圖01：苯的棒球模型

苯的來源包括天然產物或各種合成化學物質。天然地，它出現在原油或汽油等石化產品中。關於合成產品，苯存在於一些塑料、潤滑劑、染料、合成橡膠、洗滌劑、毒品、香菸煙霧和殺蟲劑中。上述材料燃燒時釋放出苯。因此，汽車尾氣和工廠排放物中也含有苯。最重要的是，它是致癌的，所以接觸高濃度的苯會致癌。

什麼是環己烷(cyclohexane)？

環己烷是一種分子式為C6H12的環狀分子。儘管環己烷的碳含量與苯相似，但它是一種飽和分子。因此，碳原子之間沒有像苯那樣的雙鍵。而且，它是一種無色液體，有輕微的甜味。

圖02：環己烷的球棒模型

此外，我們還可以通過苯和氫的反應生成這種化合物。因為這是一個環烷烴，它有點不活躍。而且，它是非極性和疏水性的。因此，這是一個有用的非極性溶劑在實驗室應用。此外，環己烷是最穩定的環烷烴之一，因為它的總環應變最小。因此，與其他環烷烴相比，它燃燒時產生的熱量最少。

苯(benzene)和環己烷(cyclohexane)的區別

苯是一種具有化學式C6H6和平面結構的有機化合物，而環己烷是分子式為C6H12的環狀分子。苯和環己烷的主要區別在於苯是一種芳香族化合物，而環己烷是一種非芳香族化合物。這是因為環己烷環上的碳原子之間沒有雙鍵。苯和環己烷的另一個重要區別是苯是不飽和分子，而環己烷是飽和分子。這是因為苯在sp2雜化環中有碳原子，而環己烷在sp3雜化環中有碳原子。

下面的信息圖顯示了苯和環己烷之間的差異。

苯(benzene)和環己烷(cyclohexane)的區別