Sự khác biệt giữa Benzen và Phenyl

2024 Tác giả: Alex Aldridge | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-17 13:53

Sự khác biệt chính giữa benzen và phenyl là benzen là một hydrocacbon mạch vòng có hình lục giác, chỉ chứa các nguyên tử cacbon và hydro, trong khi phenyl là một dẫn xuất của benzen, được tạo ra bằng cách loại bỏ một nguyên tử hydro. Do đó, benzen chứa sáu nguyên tử hydro trong khi phenyl chứa năm nguyên tử hydro.

Benzen là hydrocacbon thơm đơn giản nhất và đóng vai trò là hợp chất mẹ của nhiều hợp chất thơm quan trọng. Phenyl là một phân tử hydrocacbon có công thức C₆H_{5Nó thực sự là một dẫn xuất của benzen và do đó, có các tính chất tương tự như benzen.}

Benzen là gì?

Benzen chỉ có các nguyên tử cacbon và hydro được sắp xếp để tạo ra một cấu trúc phẳng. Nó có công thức phân tử là C₆H_{6. Cấu trúc benzen được Kekule tìm ra vào năm 1872. Do tính thơm, nó khác với các hợp chất béo.}

Cấu trúc của nó và một số thuộc tính như sau.

Trọng lượng phân tử: 78 g mol^-1

Điểm sôi: 80.1^oC

Điểm nóng chảy: 5.5^oC

Mật độ: 0,8765 g cm^-3

Benzen là chất lỏng không màu, có mùi ngọt. Nó dễ cháy và bay hơi nhanh khi tiếp xúc. Benzen được dùng làm dung môi vì nó có thể hòa tan rất nhiều hợp chất không phân cực. Tuy nhiên, benzen ít tan trong nước. Cấu trúc của benzen là duy nhất so với các hydrocacbon béo khác; do đó, benzen có những đặc tính riêng biệt.

Tất cả các cacbon trong benzen đều có ba obitan lai hóa sp². Hai obitan lai hóa sp2 của cacbon xen phủ với obitan lai hóa sp²của cacbon liền kề ở hai bên. Các obitan lai hóa sp^{2khác xen phủ với obitan s của hydro để tạo thành liên kết σ. Các electron trong obitan p của cacbon xen phủ với electron p của nguyên tử cacbon ở cả hai phía, tạo thành liên kết pi. Sự xen phủ các electron này xảy ra trong tất cả sáu nguyên tử cacbon và do đó, tạo ra một hệ thống các liên kết pi, trải rộng trên toàn bộ vòng cacbon. Do đó, các điện tử này được cho là được phân định vị. Sự phân chia của các electron có nghĩa là không có liên kết đôi và đơn xen kẽ. Do đó, tất cả độ dài liên kết C-C là như nhau, và độ dài giữa độ dài liên kết đơn và đôi. Vì vòng benzen phân tách ổn định nên nó miễn cưỡng phải trải qua các phản ứng cộng, không giống như các anken khác.}

Phenyl là gì?

Phenyl là một phân tử hydrocacbon có công thức C₆H_{5Điều này có nguồn gốc từ benzen; do đó, nó có các tính chất tương tự như benzen. Tuy nhiên, điều này khác với benzen do thiếu nguyên tử hydro trong một cacbon. Do đó, khối lượng phân tử của phenyl là 77 g mol-1. Phenyl được viết tắt là Ph. Thông thường, phenyl được gắn với một nhóm, nguyên tử hoặc phân tử phenyl khác (phần này được gọi là nhóm thế).}

Các nguyên tử cacbon của phenyl được lai hóa sp^{2giống như trong benzen. Tất cả các cacbon có thể tạo thành ba liên kết sigma. Hai trong số các liên kết sigma được hình thành với hai nguyên tử cacbon liền kề do đó nó sẽ tạo ra cấu trúc vòng. Liên kết sigma khác được hình thành với một nguyên tử hydro. Tuy nhiên, ở một cacbon trong vòng, liên kết sigma thứ ba được hình thành với một nguyên tử hoặc phân tử khác chứ không phải nguyên tử hydro. Các electron trong obitan p xen phủ lẫn nhau tạo thành đám mây electron phân chia. Do đó, phenyl có độ dài liên kết C-C tương tự nhau giữa tất cả các nguyên tử, bất kể có liên kết đơn và đôi xen kẽ. Độ dài liên kết C-C này là khoảng 1,4 Å. Vòng tròn phẳng và có góc 120o giữa các liên kết xung quanh cacbon.}

Do nhóm thế của phenyl, độ phân cực và các tính chất hóa học hoặc vật lý khác thay đổi. Nếu nhóm thế cho electron vào đám mây electron phân chia của vòng, chúng được gọi là nhóm tặng electron (ví dụ: -OCH3, NH2). Nếu nhóm thế thu hút các điện tử từ đám mây điện tử, nó được gọi là nhóm thế rút điện tử. (Ví dụ: -NO2, -COOH). Các nhóm phenyl ổn định do tính thơm của chúng, vì vậy chúng không dễ dàng trải qua quá trình oxy hóa hoặc khử. Hơn nữa, chúng kỵ nước và không phân cực.

Sự khác biệt giữa Benzen và Phenyl là gì?

Về cơ bản, phenyl có nguồn gốc từ benzen. Sự khác biệt cơ bản giữa benzen và phenyl là benzen là một hydrocacbon mạch vòng có hình lục giác, chỉ chứa các nguyên tử cacbon và hydro, trong khi phenyl là một dẫn xuất của benzen, được tạo ra bằng cách loại bỏ một nguyên tử hydro. Hơn nữa, công thức phân tử của benzen là C₆H₆và đối với phenyl, nó là C₆H_{5Phenyl một mình không bền bằng benzen.}

Tóm tắt - Benzen vs Phenyl

Sự khác biệt chính giữa benzen và phenyl là benzen là một hydrocacbon mạch vòng có hình lục giác, chỉ chứa các nguyên tử cacbon và hydro, trong khi phenyl là một dẫn xuất của benzen, được tạo ra bằng cách loại bỏ một nguyên tử hydro.

Hình ảnh Lịch sự:

1. “Sơ đồ cấu trúc benzen” của Vladsinger - Tác phẩm riêng (Miền công cộng) qua Commons Wikimedia

2. “Nhóm cực đoan Phenyl” của Samuele Madini - Tác phẩm riêng (Miền công cộng) qua Commons Wikimedia