化学家们认可苯是他们最喜欢的化合物。它有一个独特的金刚石结构使它脱颖而出。苯是一种6个碳原子组成的化合物加入到交单和双化学键。它是一种重要的工业溶剂和许多材料的前兆。
苯是一种无色、易燃液体有轻微芳香气味。苯与水的溶解性是有问题的。
一些研究人员说这是可溶的,而另一些人则说这是完全不溶性的。但真相是什么?
那么,苯溶于水吗?在正常条件下苯不溶于水。在水中苯的不溶性的主要原因是,它是一种非极性化合物。这意味着碳原子之间的分子间键的苯分子高度共价。每个键的电子之间共享同样的两个碳原子参与债券。
苯(苯)+水(H2O) - - - >没有反应
为什么苯不溶于水吗?
各种科学理论和实验证明在水中苯不溶性的本质。以下是一些著名的:
原因1:水分子是极性的,因为他们有一个负电荷在氧气分子和一个正电荷的两个氢原子结束。
苯的碳和氢的原子是等距的,和这个功能平衡正面和负面的。
偶极矩抵消了由于苯的环形结构。混合水和卸货苯让他们非混相。
原因2:苯有6碳电子。每个电子都可以吸引周围的电子。
根据现代焊接模型:苯分子的结构和稳定的电子的原子共享环现象称为非局部化的结果。
这种移位导致更强的电子债券。这使得苯不饱和烃的反应不如预期。
原因3:苯是9.15的溶度参数;而水有23.5溶度参数。
如果两种液体的溶解度是相似的(15%),他们在彼此只会溶解。
然而,苯和水的溶解度参数有一个巨大的差异。
因此,他们无法在正常情况下。
在水中苯的行为如何?
苯蒸发很快,蒸汽可以沉入低洼地区。
有极轻微的溶解在水中的苯在15°C。这个分子在液体的浓度取决于原子序数和温度。
在水中苯的浓度是最高的在20°C和最低0°C (STP和RTP)。
在这些温度下,苯分子分解成小的活性化合物,留下更强有力的碳氢化合物。
大多数苯不分解后除了长时间暴露于空气或加热水。
如果你苯和水混合,苯仍将表面的水,就会出现没有混合。
苯结构的详细信息,你可以阅读的文章路易斯结构的苯。
我们能使水溶性苯吗?
苯的溶解度很大程度上取决于温度。苯溶解在水中的速度与温度成正比。
苯在水中的溶解度是1.79 g / L 15°C在100毫升(1.79 g)。这个阅读保持不变到80°C。
然而,苯可以溶于水通过增加温度超过80°C。温度升高苯的密度的增加。
溶解度随温度上升,从1 mg / L在20°C 2 mg / L 100°C。
在冻结温度下,可溶性苯就大大减少,而在更高的温度下它变得更可溶。
研究表明,苯的溶解度达到17.8克/公斤200°C (40 MPa)从1.53在0°C / g / L。
传播发生在极端温度和更大的压力,这样预计的交互。
高压对benzene-water反应的影响
根据上面的讨论,可以在溶液中溶剂合物疏水性化合物如苯通过改变物理条件。
1。苯分子的溶解度water-benzene混合物是通过增加增加温度和压力在两个不同的超临界区域,第一个在573 K和324条,第二个673 K。
2。低于2千巴,你可以看到分离溶剂化苯集群。2千巴,苯的聚合达到最大而高于3千巴苯集群逐渐减少。和苯集群5千巴不能检测到。
3所示。苯分子的自扩散系数随着压力的增加在水溶液中减少到2千巴,那么增加的压力达到一个值1条。
自扩散系数大幅降低线性增加的压力。
4所示。benzene-benzene分离由于压力的增加导致较大的回转半径值。这是一个苯分子的分解。
5。压力从根本上修改通过减少苯苯的结构能够有效地通过solvophobic效果稳定的分子结构。
苯的性质
结构
1。苯是一种芳香族碳氢化合物。
苯的分子式,C6H6演示了一个高度不饱和现象。这是一个稳定的分子组成一个triozonide。
这是一个迹象表明三个双键的存在。
2。只能形成一个单取代苯的导数。这表明所有的六元和氢原子苯是相同的。
3所示。它可以形成两个同分异构体:1,2-dibromobenzene。一个异构体溴附着在双重而另一溴碳单键相连。
4所示。苯结构内的虚线圈代表其混合产权。
5。苯的所有6个碳Sp2杂化。单键和双键碳轨道的重叠形式6碳碳键。其余的债券在两个可选方面形成一个π键。
6。苯是一种平面分子。碳碳单键)的长度是154点,碳碳双键的长度是133点。
相同的订购单的长度和双键负责苯的抵抗力量在最佳条件下对额外的反应。
物理性质
1。非极性
2。无色
3所示。严格的特征香气
4所示。与水不溶混容易溶于有机溶剂与乌黑的火焰燃烧
化学性质
1。展示亲电取代反应
关于苯的有趣的事实
1。第一次苯分离是在1825年,英国科学家迈克尔·法拉第研究照明气体。
2。苯加氢脱烷基化的处理甲苯、催化重整naptha或甲苯歧化。
3所示。97%的苯生产中使用其他化学物质。大部分都是用于生产乙苯、异丙基苯、环己烷、硝基苯、烷基苯。
4所示。强烈的苯接触可以引起严重损害一个人的骨髓。例如,它可以让他们无法产生足够的红细胞。
结论
苯是一种无色液体用严厉的气味。它是易燃和有毒。使用它为原料制造染料、洗涤剂、炸药和塑料。它不溶于水。丙酮,溶于乙醚等溶剂等。
在水中苯苯不溶性(STP和RTP),因为是一个非极性分子,水是极性分子。
当这两个混合,它们之间的吸引力是如此的强烈,苯不能干扰水债券。
