基本介紹
- 中文名:休克爾苯
- 外文名:Hückel benzene
- 又稱:盆苯、盆沸啉
- 發現者:德國化學家休克爾
- 化學式:C6H6
- 分子量:78.11
簡介,苯的同分異構體,凱庫勒式,杜瓦苯,棱晶烷,聯環丙烯類化合物,休克爾生平介紹,
簡介
休克爾苯,又稱盆沸啉、盆苯,是德國化學家休克爾於1937年發現的苯的價鍵異構休。分子式C6H6,分子量為78.11。性質不穩定,在室溫下即能定量轉變為苯。半衰期為10天。最早由苯在光照下製備,可獲得1%左右的純品。後採用多步驟合成法,提高產率至24%。
1971年的合成包括在二甲醚中用甲基鋰處理環戊二烯,然後在二乙醚中用二氯甲烷和甲基鋰在-45℃處理。 溶液中的碳氫化合物被描述為具有強烈的梅毒氣味。 由於存在於盆苯中的高空間位阻,純化合物容易起爆炸,例如通過刮擦。
苯的同分異構體
苯是最簡單且眾所周知的芳香族的代表,是1825年由Faraday從照明氣中發現的。苯作為溶劑廣泛套用於工業中,也是生產其它化學物質的重要原料,例如合成苯乙烯、苯酚、尼龍及其它苯的衍生物。提到化學式C6H6,人們通常就與苯聯繫在一起,可我們知道C6H6除可作為苯的化學式外,還可以作為苯的同分異構體的化學式。
計算機統計結果表明,苯的同分異構體多達217種。苯的同分異構體可分為結構異構和價鍵異構。所謂價鍵異構是指由於價鍵轉移產生出來的異構。杜瓦苯和棱晶烷都是苯的價鍵異構體。
苯的常見價鍵異構如圖。
凱庫勒式
對於苯的結構,人們最為熟悉的是其凱庫勒結構式,它是單、雙鍵間隔的六元環,是 1865年由Kekule提出的。當時他構想苯分子具有環狀結構,假定苯分子的六個碳鏈頭尾相連線成一個 環,每個碳上有一個氫。這種構想似乎很有道理,但對於一些化學反應解釋不清,後來凱庫勒又提出了擺動雙鍵學說。近幾十年來,化學家對苯的結構進行了更加深入的研究,認為苯環不是像凱庫勒結構式表示的那樣一種單、雙鍵間隔的體系,而是形成了一個電子密度完全平均化了的沒有單、雙鍵之分的大鍵。
杜瓦苯
杜瓦苯是雙環結構。杜瓦苯是杜瓦在1867年提出的,但當時並未真正指明杜瓦苯是什麼樣的結構。1867年,在愛丁堡的皇家學會上,杜瓦在其所宣讀的論文中,敘述了含有許多球、棍的結構模型,為證明他發明的用途,他不僅確立了C6H6的同分異構體,而且還確立了凱庫勒式的模型,但杜瓦卻未能指明其中哪一個能作為苯分子的代表。後來,德國化學家提出的苯的化學式與所說的杜瓦苯是一致的,從此,化學界開始稱其為杜瓦苯。
棱晶烷
棱晶烷——顧名思意,其結構為棱形,是1869年由Ladenbury提出的,它的結構特徵是六個(CH)單元分別位於稜柱的六個角。
聯環丙烯類化合物
聯環丙烯類化合物,為苯價鍵異構體中僅存的最高能量的異構體。