Ароматические углеводороды

Ароматический углеводород относится к углеводороду с замкнутой цепью, содержащему бензольное кольцо или имеющему основные характеристики ароматического соединения. Его можно разделить на моноциклические ароматические углеводороды, полициклические ароматические углеводороды и небензольные ароматические углеводороды. Для моноциклического ароматического углеводорода его молекула содержит только одно бензольное кольцо, такое как толуол, ксилол, этилбензол, стирол, бензол и ацетилен.

Полициклический ароматический углеводород содержит два или более бензольных кольца . По взаимосвязям бензольного кольца его можно разделить на:
1 полибензо-алифатические углеводороды, в том числе дифенилметан, трифенилметан, стильбен, стирол и так далее;
2 Бифенил и полибензол, такие как бифенил, терфенил и тетрафенил и т.д.;
3 полициклических ароматических углеводорода, таких как нафталин, антрацен, фенантрен, инден, флуорен, аценафтен, пирен, коронен и т. д.;

Не-Ароматический углеводород - это углеводород, обладающий определенными ароматическими свойствами, но не содержащий бензольного кольца, такой как азулен и аннулен. Легко провести реакцию замещения, но нелегко провести реакцию присоединения, когда кольцо нелегко разорвать.
Существующие природные ароматические углеводороды в основном получают из дистиллята каменноугольной смолы и продукта ароматизации нефти. Основным компонентом каменноугольной смолы являются ароматические углеводороды; Основным компонентом различных видов сырой нефти являются алифатические углеводороды, причем ароматические углеводороды составляют только от 0,2% до 7,4%, но острая и хроническая токсичность нефти в основном связана с ароматическими углеводородами, в частности, вызванными растворимыми ароматическими углеводородами, такими как содержащиеся в нем нафталин, фенантрен. Его можно использовать в качестве растворителя и химического сырья.

Бензол представляет собой базовую структуру ароматического углеводорода, обычно использующую структурную формулу шестичленного кольца, содержащего три сопряженные двойные связи, которая была предложена в 1865 г. немецкий химик Ф.А. Кекуле, получивший название формулы Кекуле. С точки зрения состава бензол представляет собой ненасыщенный углеводород, но он не легко подвергается реакциям окисления и присоединения, но легко участвует в реакции замещения, а также имеет особую ударную вязкость (см. «ароматический»). В соответствии с теорией гибридных орбиталей каждый атом углерода, содержащийся в молекуле бензола, подвергается sp2-гибридизации, при этом каждый из них имеет две гибридные sp2-орбитали, перекрывающиеся с sp2-гибридными орбиталями двух соседних атомов углерода, образуя CCσ связи (см. рис. 1) и с гибридной sp2-орбиталью, перекрывающейся с 1s-орбиталью атома водорода, образуя CHσ связь.

Простейшим ароматическим углеводородом является бензол. Первоначально люди обнаружили бензол и другие ароматические соединения из каменноугольной смолы, и, таким образом, каменноугольная смола в течение довольно долгого времени была основным источником ароматических соединений. Но выход каменноугольной смолы составляет всего 3% от выхода угля; кроме того, содержание различных видов ароматических соединений, содержащихся в каменноугольной смоле, составляет всего около 0,3% от содержания в угле. Таким образом, с 1940-х годов люди в основном производили ароматические соединения из системы переработки нефти. Все ароматические вещества бывают жидкими или твердыми. Он нерастворим в воде, но растворим в органических растворителях. Он обладает ароматичностью и с трудом участвует в реакции присоединения, но легко подвергается реакции замещения и относительно устойчив к нагреванию и окислителю. Ароматические углеводороды (особенно ароматические углеводороды с одним кольцом) являются важным химическим сырьем (например, ксилол является сырьем для производства полиэстера), многие виды жидких ароматических углеводородов могут использоваться в качестве растворителей (например, краска легко растворима). в ароматических углеводородах). Однако при многократном контакте жидкого ароматического углеводорода с кожей из-за обезвоживания и обезжиривания может возникнуть дерматит. Пары ароматических углеводородов оказывают более сильное стимулирующее действие на слизистую оболочку, чем алифатические углеводороды. В частности, пары бензола оказывают особое разрушающее действие на функцию кроветворения. Однако испытания на животных показали, что алкилбензол не оказывает такого вредного воздействия.

---