Nyckelskillnaden mellan bensen och cyklohexan är att bensenen är en aromatisk förening medan cyklohexanen är en icke-aromatisk förening.
Forskaren Kekule hittade bensenstrukturen 1872. På grund av aromaticiteten skiljer sig bensen från andra alifatiska föreningar. Det är alltså ett separat studieområde i organisk kemi. Å andra sidan, även om cyklohexan har en liknande form som bensen, är den inte aromatisk. Cyklohexan är en mättad alkan, som har andra egenskaper än bensen.
Vad är bensen?
Bensen har bara kol- och väteatomer arrangerade för att ge en plan struktur. Den har molekylformeln C6H6. Dess struktur och några av de viktiga egenskaperna är följande.
- Bensen är en färglös vätska med en söt lukt.
- Det är brandfarligt och avdunstar snabbt när det exponeras.
- Användbart som lösningsmedel eftersom det kan lösa upp många opolära föreningar.
- Det är lätt lösligt i vatten.
- Delokalisering av pi-elektroner.
Bensens struktur
Strukturen av bensen är unik jämfört med andra alifatiska kolväten. Därför har bensen unika egenskaper. Alla kol i bensen har tre sp2 hybridiserade orbitaler. Två sp2 hybridiserade orbitaler av kol överlappar med sp2 hybridiserade orbitaler av intilliggande kol på vardera sidan. Andra sp2 hybridiserad orbital överlappar med s orbital för väte för att bilda en σ-bindning.
Också elektronerna i p-orbitaler av kol överlappar med p-elektronerna i kolatomer på båda sidor och bildar pi-bindningar. Denna överlappning av elektroner sker i alla sex kolatomer och producerar därför ett system av pi-bindningar, som sprids över hela kolringen. Således säger vi att dessa elektroner blir delokaliserade. Delokaliseringen av elektronerna innebär att det inte finns omväxlande dubbel- och enkelbindningar. Därför är alla C-C-bindningslängder desamma, och längden är mellan enkel- och dubbelbindningslängder. Som ett resultat av delokaliseringen är bensenringen stabil och därför ovillig att genomgå additionsreaktioner, till skillnad från andra alkener.
Figur 01: Stick and Ball-modell för bensen
Källorna till bensen inkluderar naturliga produkter eller olika syntetiserade kemikalier. Naturligtvis förekommer det i petrokemikalier som råolja eller bensin. När det gäller de syntetiska produkterna finns bensen i vissa plaster, smörjmedel, färgämnen, syntetiskt gummi, rengöringsmedel, droger, cigarettrök och bekämpningsmedel. Bensen frigörs vid förbränning av ovanstående material. Därför innehåller bilavgaser och fabriksutsläpp också bensen. Framför allt är det cancerframkallande, så exponering för höga nivåer av bensen kan orsaka cancer.
Vad är cyklohexan?
Cyklohexan är en cyklisk molekyl med formeln C6H12 Även om den har ett liknande antal kol som bensen, är cyklohexan en mättad molekyl. Därför finns det inga dubbelbindningar mellan kol som i bensen. Det är också en färglös vätska med en mild söt lukt.
Figur 02: Kul- och stickmodell för cyklohexan
Dessutom kan vi producera denna förening via reaktionen mellan bensen och väte. Eftersom detta är en cykloalkan är den något oreaktiv. Dessutom är den opolär och hydrofob. Därför är detta användbart som ett opolärt lösningsmedel i laboratorieapplikationer. Dessutom är cyklohexan en av de mest stabila cykloalkanerna, eftersom dess totala ringtöjning är minimal. Således producerar den minst mängd värme vid förbränning jämfört med andra cykloalkaner.
Vad är skillnaden mellan bensen och cyklohexan?
Bensen är en organisk förening med den kemiska formeln C6H6 och en plan struktur medan cyklohexan är en cyklisk molekyl med formeln av C6H12 Den viktigaste skillnaden mellan bensen och cyklohexan är att bensen är en aromatisk förening medan cyklohexan är en icke-aromatisk förening. Det beror på att det inte finns några dubbelbindningar mellan kolatomer i cyklohexanringen. En annan viktig skillnad mellan bensen och cyklohexan är att bensen är en omättad molekyl medan cyklohexan är en mättad molekyl. Det beror på att bensen har kolatomer i ringen med sp2 hybridisering medan cyklohexan har kolatomer i ringen med sp3 hybridisering.
Infografiken nedan över skillnaden mellan bensen och cyklohexan visar fler skillnader mellan de två.
Sammanfattning – Bensen vs Cyclohexane
Bensen och cyklohexan är båda sexledade ringstrukturer. Men de skiljer sig från varandra beroende på den kemiska bindningen mellan kolatomer; alltså molekylernas geometri. Eftersom bindningen mellan kolatomer bestämmer aromaticiteten hos molekyler, kan vi betona att nyckelskillnaden mellan bensen och cyklohexan är; bensen är en aromatisk förening medan cyklohexan är en icke-aromatisk förening.
