Bài 39. Benzen

Công thức phân tử: $C_{6}H_{6}$

Phân tử khối: $78$

I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ

- Benzen là chất lỏng, có tính độc, không màu, không tan trong nước, nhẹ hơn nước và hòa tan được nhiều chất như: dầu ăn, cao su, nến, iot…

II. CẤU TẠO PHÂN TỬ

- Công thức cấu tạo của benzen:

 

- Sáu nguyên tử $C$ trong phân tử benzen liên kết với nhau tạo thành mạch vòng sáu cạnh đều, có ba liên kết đôi xen kẽ ba liên kết đơn.

III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC

1. Benzen có cháy không?

- Benzen cháy trong không khí tạo ra $CO_{2}$ và $H_{2}O,$ ngọn lửa có nhiều khói đen (muội than).

$C_{6}H_{6}\,\,+\,\, {\frac {15}{2}} \,O_{2}\,\,\, {\overset{t^o}{\longrightarrow}} \,\,\,6\,CO_{2}\,\, + \,\,3\,H_{2}O$

2. Benzen có phản ứng thế với với brom không?

- Đun nóng hỗn hợp benzen và brom, với xúc tác là bột sắt, benzen xảy ra phản ứng thế với brom:

$C_{6}H_{6}\,\,{}_{(l)}\,\, + \,\,Br_{2}\,\,{}_{(l)}\,\, \underset{t^{o}}{\overset{Fe}{\longrightarrow}} \,\,\underbrace {\mathop {C_{6}H_{5}Br}\limits_{}^{}\,\,{}_{(l)}}_{\mathop {Brombenzen}\limits_{}^{}}\,\, + \,\,HBr\,\,{}_{(k)}$

$\Longrightarrow $ Nguyên tử $H$ được thay thế bởi nguyên tử $Br.$

$\Longrightarrow $ Lưu ý: Benzen chỉ phản ứng với brom nguyên chất, không phản ứng với dung dịch nước brom $\longrightarrow $ Benzen không làm mất màu dung dịch brom ở điều kiện thường.

3. Benzen có phản ứng cộng không?

- Benzen khó tham gia phản ứng cộng (không phản ứng với dd brom).

- Trong điều kiện thích hợp, benzen có phản ứng cộng với một số chất như $H_{2},$ $Cl_{2}…$

$\underbrace {\mathop {C_{6}H_{6}}\limits_{}^{}}_{\mathop {Benzen}\limits_{}^{}}\,\, + \,\,3\,H_{2}\,\, \underset{t^{o}}{\overset{Ni}{\longrightarrow}} \,\,\underbrace {\mathop {C_{6}H_{12}}\limits_{}^{}}_{\mathop {Xiclohexan}\limits_{}^{}}$

$\Longrightarrow $ Kết luận: Do cấu tạo phân tử đặc biệt nên benzen vừa có phản ứng thế, vừa có phản ứng cộng. Tuy nhiên phản ứng cộng khó xảy ra hơn so với etilen và axetilen.

IV. ỨNG DỤNG

- Benzen là nguyên liệu quan trọng để sản xuất chất dẻo, phẩm nhuộm, dược phẩm, thuốc trừ sâu…

- Benzen được dùng làm dung môi trong công nghiệp và trong phòng thí nghiệm.