Теория:
Арены (ароматические углеводороды) — это органические вещества, содержащие в молекулах бензольные кольца (шестиатомные циклы с особым строением и свойствами).
Простейшим представителем ароматических углеводородов является бензол . Это бесцветная жидкость с характерным запахом. Бензол легче воды и в ней не растворяется.
Строение молекулы бензола
Молекула бензола представляет собой плоский шестиугольный цикл. Каждый из атомов углерода находится в состоянии -гибридизации. Гибридные орбитали каждого атома участвуют в образовании трёх -связей: двух с соседними атомами углерода и одной — с атомом водорода. Угол между этими связями составляет \(120°\).
Рис. \(1\). -связи в молекуле бензола
Одна \(p\)-орбиталь каждого атома углерода остаётся негибридной. За счёт этих орбиталей образуется общая -электронная система, состоящая из шести электронов.
Рис. \(2\). -электронная система
Рис. \(3\). Модель молекулы бензола
Молекула бензола плоская. Атомы углерода находятся в состоянии -гибридизации. Углы между связями составляют \(120°\). Длина углерод-углеродной связи равна \(0,140\) нм.
В уравнениях реакций используются разные структурные и скелетные формулы бензола. Более правильно строение бензола отражают формулы, в которых -электронная система изображена окружностью внутри цикла.
Химики пользуются также формулами, в которых чередуются одинарные и двойные связи.
Нужно учитывать, что такие формулы не совсем точно передают особенности строения молекулы бензола.
Источники:
Рис. 1, 2. © ЯКласс.
Рис. 3. Модель молекулы бензола. Общественное достояние (дата обращения: 08.07.2022).