Benzene C6H6 (tính chất vật lí, tính chất hóa học)



Bài viết Benzene C6H6 (tính chất vật lí, tính chất hóa học) chi tiết nhất giúp học sinh nắm vững kiến thức trọng tâm Hóa học 11.

I. benzene

- Công thức phân tử: C6H6.

- Công thức cấu tạo: Phân tử benzene gồm 6 nguyên tử H và 6 nguyên tử C nằm trong cùng một mặt phẳng trong đó 6 nguyên tử C tạo thành hình lục giác đều, mỗi nguyên tử C lại liên kết với một nguyên tử H nữa. Độ dài các liên kết C-C bằng nhau, độ dài các liên kết C-H cũng như nhau.

1. Tính chất vật lý

- Bezen là chất lỏng, không màu, có mùi thơm đặc trưng nhẹ hơn nước và không tan trong nước.

2. Tính chất hóa học

a. Phản ứng thế

C6H6 + Br2 → C6H5Br + HBr (Fe, to)

C6H6 + HNO3 → C6H5NO2 + H2O (H2SO4 đặc, to)

b. Phản ứng cộng

C6H6 + 3H2 → xiclohexan (Ni, to)

C6H6 + 3Cl2 → C6H6Cl6 (as) (hexacloran hay 666 hay 1,2,3,4,5,6 - hexacloxiclohexan)

c. Phản ứng oxi hóa

- benzene không làm mất màu dung dịch KMnO4.

- Oxi hóa hoàn toàn:

C6H6 + 7,5O2 → 6CO2 + 3H2O (to)

3. Điều chế benzene

- Từ acetylene:

3C2H2 → C6H6 (C, 600oC)

- Tách H2 từ xiclohexan:

C6H12→ C6H6 + 3H2 (to, xt)

II. ĐỒNG ĐẲNG CỦA benzene

- Là những hydrocarbon trong phân tử có chứa 1 vòng benzene và nhánh ankyl.

- Công thức chung: CnH2n-6 (n > 6).

Hay gặp là toluene C6H5CH3, xilen C6H4(CH3)2, cumen C6H5CH(CH3)2...

1. Tính chất hóa học

a. Phản ứng thế

- Quy tắc thế vào vòng benzene:

+ Nếu vòng benzene đã có sẵn nhóm thế loại I (-OH, ankyl, -NH2 ...) thì phản ứng thế xảy ra dễ hơn so với benzene và ưu tiên thế vào vị trí o- và p-.

+ Nếu vòng benzene đã có sẵn nhóm thế loại II (-COOH, -CHO, -CH=CH2) thì phản ứng thế xảy ra khó hơn so với benzene và ưu tiên thế vào vị trí m-.

- Do các đồng đẳng của benzene còn có nhánh ankyl nên trong điều kiện thích hợp có thể thế H của nhánh ankyl.

C6H5CH3 + Cl2 → C6H5CH2Cl + HCl (as)

b. Phản ứng cộng

CnH2n-6 + 3H2 → cycloalkane CnH2n (Ni, to)

C6H5CH3 + 3H2 → C6H11CH3 (Ni, to)

c. Phản ứng oxi hóa

- Oxi hóa không hoàn toàn: các đồng đẳng của benzene làm mất màu dung dịch thuốc tím ở nhiệt độ cao mà không làm mất màu dung dịch nước Brom.

C6H5CH3 + 2KMnO4 → C6H5COOK + KOH + 2MnO2 + H2O (to)

- Oxi hóa hoàn toàn:

CnH2n-6 + (3n - 3)/2O2 → nCO2 + (n - 3)H2O (to)

Đặc điểm của phản ứng đốt cháy benzene và đồng đẳng: nH2O < nCO2 và (nCO2 - nH2O)/3 = nRH.

2. Nhận biết đồng đẳng của benzene

Đồng đẳng benzene làm mất màu dung dịch thuốc tím ở nhiệt độ cao.

Xem thêm Chuyên đề lý thuyết và các dạng bài tập Hóa học lớp 11 hay khác:

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 11 hay khác:


chuyen-de-hidrocacbon-thom.jsp


Giải bài tập lớp 11 sách mới các môn học