Perbezaan Antara Benzena dan Sikloheksana

The perbezaan utama antara benzena dan sikloheksana adalah bahawa benzena adalah sebatian aromatik manakala sikloheksana adalah sebatian bukan aromatik.

Ahli sains, Kekule mendapati struktur benzena pada tahun 1872. Kerana aromatiknya, benzena berbeza dari sebatian alifatik lain. Oleh itu, ia adalah bidang kajian yang berasingan dalam kimia organik. Sebaliknya, walaupun sikloheksana mempunyai bentuk yang sama untuk benzena, ia tidak aromatik. Sikloheksana adalah alkane tepu, yang mempunyai sifat berbeza daripada benzena.

KANDUNGAN

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apa itu Benzene
3. Apakah Cyclohexane
4. Side by Side Comparison - Benzene vs Cyclohexane dalam Borang Tabular
5. Ringkasan

Apa itu Benzene?

Benzene hanya mempunyai atom karbon dan hidrogen yang diatur untuk memberikan struktur planar. Ia mempunyai formula molekul C₆H₆.  Strukturnya dan beberapa sifat pentingnya adalah seperti berikut.

• Benzene adalah cecair tidak berwarna dengan bau manis.
• Ia mudah terbakar dan menguap dengan cepat apabila terdedah.
• Berguna sebagai pelarut, kerana ia boleh membubarkan banyak sebatian bukan polar.
• Ia agak larut dalam air.
• Penyahkawalan elektron pi.

Struktur Benzene

Struktur benzena adalah unik berbanding dengan hidrokarbon alifatik yang lain. Oleh itu, benzena mempunyai sifat unik. Semua karbon di benzene mempunyai tiga sp² orbital hibrid. Dua sp² orbital hibridasi karbon bertindih dengan sp² orbital hibrid bersebelahan dengan karbon di sebelahnya. Sp lain² overlaps orbital hibridisasi dengan orbital hidrogen untuk membentuk ikatan σ.

Juga, elektron-elektron dalam orbital-p orbitals karbon bertindih dengan elektron p atom karbon di kedua-dua belah pihak membentuk bon pi. Ini bertindih elektron berlaku di semua enam atom karbon dan, oleh karenanya, menghasilkan sistem pi pi, yang tersebar di seluruh cincin karbon. Oleh itu, kita katakan bahawa elektron-elektron ini akan dilonggarkan. Penghapusan elektron bermakna tiada gantian berganda dan tunggal. Oleh itu, semua panjang ikatan C-C adalah sama, dan panjang antara panjang ikatan tunggal dan berganda. Sebagai hasil daripada penyahpecutan, cincin benzena stabil, oleh itu, keberatan untuk menjalani reaksi tambahan, tidak seperti alkenes lain.

Rajah 01: Model Batang dan Bola untuk Benzene

Sumber benzena termasuk produk semulajadi atau bahan kimia yang disintesis. Sememangnya, ia berlaku dalam petrokimia seperti minyak mentah atau petrol. Mengenai produk sintetik, benzena terdapat dalam beberapa plastik, pelincir, pewarna, getah sintetik, detergen, dadah, asap rokok dan racun perosak. Benzene dikeluarkan pada pembakaran bahan di atas. Oleh itu, ekzos kereta dan pelepasan kilang juga mengandungi benzena. Di atas semua, ia adalah karsinogenik, jadi pendedahan kepada tahap benzena yang tinggi boleh menyebabkan kanser.

Apa itu Cyclohexane?

Sikloheksana adalah molekul kitaran dengan formula C₆H₁₂. Walaupun ia mempunyai bilangan karbon yang sama seperti benzena, sikloheksana adalah molekul tepu. Oleh itu, tiada ikatan berganda antara karbon seperti benzena. Juga, ia adalah cecair tidak berwarna dengan bau manis yang lembut.

Rajah 02: Model Bola dan Stick untuk Sikloheksana

Tambahan pula, kita boleh menghasilkan sebatian ini melalui tindak balas antara benzena dan hidrogen. Oleh kerana ini adalah sikloalkana, ia agak tidak aktif. Juga, ia adalah nonpolar dan hidrofobik. Oleh itu, ini berguna sebagai pelarut nonpolar dalam aplikasi makmal. Selain itu, sikloheksana adalah salah satu daripada sikloalkana yang paling stabil, kerana tegasan cincin totalnya adalah minimum. Oleh itu, ia menghasilkan paling sedikit haba apabila dibakar berbanding dengan sikloalkana lain.

Apakah Perbezaan Antara Benzena dan Sikloheksana?

Benzene adalah sebatian organik yang mempunyai formula kimia C₆H₆ dan struktur planar manakala sikloheksana adalah molekul kitaran dengan formula C₆H₁₂. Perbezaan utama antara benzena dan sikloheksana ialah benzena adalah sebatian aromatik manakala sikloheksana adalah sebatian bukan aromatik. Ini kerana, tiada ikatan berganda antara atom karbon dalam cincin sikloheksana. Satu lagi perbezaan penting antara benzena dan sikloheksana ialah benzena adalah molekul tak tepu manakala sikloheksana adalah molekul tepu. Ini kerana benzena mempunyai atom karbon dalam gelanggang dengan sp² hibridisasi sedangkan sikloheksana mempunyai atom karbon dalam gelang dengan sp³ hibridisasi.

Di bawah infographic perbezaan antara benzena dan sikloheksana menunjukkan lebih banyak perbezaan antara keduanya.

Ringkasan - Benzene vs Cyclohexane

Benzene dan sikloheksana adalah struktur cincin enam anggota. Tetapi mereka berbeza antara satu sama lain mengikut ikatan kimia antara atom karbon; dengan itu, geometri molekul. Oleh kerana ikatan antara atom karbon menentukan aromatik molekul, kita dapat menekankan bahawa perbezaan utama antara benzena dan sikloheksana sebagai; benzena adalah sebatian aromatik manakala sikloheksana adalah sebatian bukan aromatik.

Rujukan:

1. "Benzene." Wikipedia, Yayasan Wikimedia, 27 Sept. 2018. Boleh didapati di sini  
2. "Cyclohexane." Wikipedia, Yayasan Wikimedia, 10 Okt 2018. Boleh didapati di sini  

Image Courtesy:

1. "Benzene-aromatik-3D-bola" Oleh Benjah-bmm27 - Kerja sendiri, (Domain Awam) melalui Wikimedia Commons
2. "Cyclohexane-chair-3D-balls" (Public Domain) melalui Wikimedia Commons