Aromātiskie ogļūdeņraži un ogļūdeņražu dabiskie ieguves avoti

Aromātiskie ogļūdeņraži (arēni) – savienojumi ar noteiktu molekulas struktūru un raksturīgām ķīmiskajām saitēm. Arēni – ogļūdeņraži, kuru molekulās ir viens vai vairāki benzola gredzeni, ko veido seši ciklā saslēgti oglekļa atomi. Atšķirībā no aromātiskajiem savienojumiem alkanus, alkēnus un alkīnus sauc par alifātiskajiem savienojumiem. Alifātiskie ogļūdeņraži – to molekulās saites veido kopīgs elektronu pāris starp diviem oglekļa atomiem (saite ir lokalizēta). Benzols (C6H6) – raksturīgākais arēnu pārstāvis; tajā uz katru oglekļa atomu molekulā ir viens ūdeņraža atoms; tā molekulā starp oglekļa atomiem ir vienāda garuma saites (140nm); uzskata, ka benzola molekulā pastāv īpaša saite – benzola gredzens; benzola molekulā saiti veidojošais elektrons ir kopīgs vairāk nekā 2 atomiem, tāpēc uzskata, ka benzola molekulā ir delokalizēta daudzcentru saite. Benzols – bezkrāsains šķidrums, kušanas t=5,5C, bet viršanas t=80C; tas ūdenī nešķīst; piemīt raksturīga smarža; ir indīgs (lielāka daudzuma ieelpošana var izraisīt nāvi, kaulu smadzeņu bojājumus); molekula simetriska, saites (starp C un H atomiem) mazpolāras; molekula nepolāra; var izmantot kā citu nepolāru vielu šķīdinātāju; tas deg ar izteikti kūpošu liesmu (nepiesātināts savien.). Benzolu un tā homologus iegūst akmeņogļu koksēšanas procesā. Benzola gredzens (vienota π elektronu sistēma) – tā veidošanai katrs oglekļa atoms izmanto p orbitāli. Benzola reakcijas – nosaka benzola gredzens, svarīgi ievērot apstākļus, kādos reakcija noris (atkarībā no tā benzols ar vienu vielu (piem., halogēniem) var stāties kā aizvietošanas, tā pievienošanas reakcijās); ar benzolu aizvietošanas reakcijas norisinās daudz vieglāk nekā ar alkāniem. Aizvietošanas reakcijas – a benzolu aizvietošanas reakcijas noris pēc jonu mehānisma, bet ar alkaniem – pēc radikālmehānisma; reakcijas ar halogēniem; nitrēšanas reakcija – nitrēšana ir raksturīga aizvietošanas reakcija; par nitrējošo maisījumu izmanto koncentrētu sērskābi kopā ar koncentrētu slāpekļskābi; reakcijā vienu H atomu benzola molekulā aizvieto nitrogrupa –NO2; reakcijā rodas nitrobenzols un atšķeļas H2O.
…