La principale différence entre le benzène et le cyclohexane est que le benzène est un composé aromatique alors que le cyclohexane est un composé non aromatique.
Le scientifique, Kekule a découvert la structure du benzène en 1872. En raison de l'aromaticité, le benzène est différent des autres composés aliphatiques. Il s'agit donc d'un domaine d'études distinct en chimie organique. D'autre part, bien que le cyclohexane ait une forme similaire au benzène, il n'est pas aromatique. Le cyclohexane est un alcane saturé, qui a des propriétés différentes de celles du benzène.
Qu'est-ce que le benzène ?
Le benzène n'a que des atomes de carbone et d'hydrogène disposés pour donner une structure plane. Sa formule moléculaire est C6H6. Sa structure et certaines des propriétés importantes sont les suivantes.
- Le benzène est un liquide incolore à l'odeur sucrée.
- Il est inflammable et s'évapore rapidement lorsqu'il est exposé.
- Utile comme solvant, car il peut dissoudre de nombreux composés non polaires.
- Il est légèrement soluble dans l'eau.
- Délocalisation des électrons pi.
Structure du benzène
La structure du benzène est unique par rapport aux autres hydrocarbures aliphatiques. Par conséquent, le benzène a des propriétés uniques. Tous les carbones du benzène ont trois orbitales hybrides sp2 . Deux orbitales hybrides sp2 de carbone se chevauchent avec des orbitales hybrides sp2 de carbones adjacents de chaque côté. L'autre orbitale sp2 hybride chevauche l'orbitale s de l'hydrogène pour former une liaison σ.
En outre, les électrons des orbitales p du carbone se chevauchent avec les électrons p des atomes de carbone des deux côtés, formant des liaisons pi. Ce chevauchement d'électrons se produit dans les six atomes de carbone et, par conséquent, produit un système de liaisons pi, qui s'étend sur tout le cycle carboné. Ainsi, on dit que ces électrons se délocalisent. La délocalisation des électrons signifie qu'il n'y a pas d' alternance de liaisons doubles et simples. Par conséquent, toutes les longueurs de liaison CC sont identiques et la longueur se situe entre les longueurs de liaison simple et double. À la suite de la délocalisation, le cycle benzénique est stable, donc réticent à subir des réactions d'addition, contrairement aux autres alcènes.
Figure 01: Modèle Stick and Ball pour le benzène
Les sources de benzène comprennent des produits naturels ou divers produits chimiques de synthèse. Naturellement, il se produit dans les produits pétrochimiques comme le pétrole brut ou l'essence. Concernant les produits synthétiques, le benzène est présent dans certains plastiques, les lubrifiants, les colorants, le caoutchouc synthétique, les détergents, les médicaments, la fumée de cigarette et les pesticides. Le benzène est libéré lors de la combustion des matériaux ci-dessus. Par conséquent, les gaz d'échappement des automobiles et les émissions des usines contiennent également du benzène. Surtout, il est cancérigène, donc l'exposition à des niveaux élevés de benzène peut provoquer le cancer.
Qu'est-ce que le cyclohexane ?
Cyclohexane est une molécule cyclique de formule C6H12 Bien qu'il ait un nombre similaire de carbones comme le benzène, le cyclohexane est une molécule saturée. Par conséquent, il n'y a pas de doubles liaisons entre les carbones comme dans le benzène. De plus, c'est un liquide incolore avec une légère odeur sucrée.
Figure 02: Modèle boule et bâton pour le cyclohexane
De plus, nous pouvons produire ce composé via la réaction entre le benzène et l'hydrogène. Comme il s'agit d'un cycloalcane, il est quelque peu non réactif. De plus, il est non polaire et hydrophobe. Par conséquent, cela est utile comme solvant non polaire dans les applications de laboratoire. De plus, le cyclohexane est l'un des cycloalcanes les plus stables, car sa déformation totale du cycle est minimale. Ainsi, il produit le moins de chaleur lors de la combustion par rapport aux autres cycloalcanes.
Quelle est la différence entre le benzène et le cyclohexane ?
Benzène est un composé organique ayant la formule chimique C6H6 et une structure plane tandis que le cyclohexane est une molécule cyclique avec la formule de C6H12 La principale différence entre le benzène et le cyclohexane est que le benzène est un composé aromatique alors que le cyclohexane est un composé non aromatique. C'est parce qu'il n'y a pas de doubles liaisons entre les atomes de carbone dans le cycle cyclohexane. Une autre différence importante entre le benzène et le cyclohexane est que le benzène est une molécule insaturée tandis que le cyclohexane est une molécule saturée. C'est parce que le benzène a des atomes de carbone dans le cycle avec une hybridation sp2 alors que le cyclohexane a des atomes de carbone dans le cycle avec une hybridation sp.
L'infographie ci-dessous sur la différence entre le benzène et le cyclohexane montre plus de différences entre les deux.
Résumé – Benzène vs Cyclohexane
Le benzène et le cyclohexane sont tous deux des structures cycliques à six chaînons. Mais ils diffèrent les uns des autres selon la liaison chimique entre les atomes de carbone; ainsi, la géométrie des molécules. Étant donné que la liaison entre les atomes de carbone détermine l'aromaticité des molécules, nous pouvons souligner que la principale différence entre le benzène et le cyclohexane comme; le benzène est un composé aromatique alors que le cyclohexane est un composé non aromatique.