Ароматичні вуглеводні: основні представники та їх застосування в народному господарстві.
Ароматичні вуглеводні (інакше звані аренами) - це органічні біосоедіненія, молекули яких містять один або кілька циклів з шістьма атомами Карбону. Бензольні кільце, характеризується особливими фізичними і хімічними властивостями. Назва «арени» увійшло в органічну і загальну хімію в кінці 18 - на початку 19 століття. До них ставилися речовини, які складалися з двох хімічних сполук - Карбона і Гідрогену і мали приємний запах (смоли, бальзами, ефірні масла, ладан). З часом назву «ароматичні вуглеводні» втратило своє значення, оскільки ароматичні речовини зустрічалися і серед інших класів органічних речовин, а більшість ароматичних сполук мають неприємний або специфічний запах. Вперше бензол був виділений ще на початку 19 століття з светильного газу. Трохи пізніше (1845) А.Ф. Гофман виділяє ароматичні вуглеводні (бензол) з кам'яновугільної смоли. У наш час клас аренов (за класифікацією ІЮПАК) об'єднує з'єднання, в основі молекул яких є бензельні ядра. Так ось такі сполуки поділяють на одно- і багатоядерні арени, а також на ароматичні вуглеводні з конденсованими ядрами.
Одноядерні арени - це органічні сполуки, які містять одне бензольні кільце. Будова молекули бензолу, типового представника аренов, найчастіше демонструється формулою Кекуле у вигляді циклу з шести атомів Карбону, які по черзі пов'язані простими С-С і подвійними С = С зв'язками. Дане будова підтверджено даними сучасного фізико-хімічного аналізу.
Основні уявлення Кекуле про будову бензолу такі: 1) бензол має структуру шестикутного кільця- 2) у бензельні кільці ести три простих і три подвійних зв'язків-3) всі шість атомів Карбону в бензольному кільці рівноцінні між собою. Формула відображає елементарний склад бензолу, співвідношення атомів Карбону і Гідрогену в молекулі, відсутність ізомерів для однозаміщені похідних бензолу.
Ароматичні вуглеводні досить поширені в природі. Вони є складовою частиною кам'яновугільної смоли, яку отримують після сухої перегонки кам'яного вугілля. Арени входять до складу багатьох сортів нафти та інших природних продуктів (смоли, бальзами і т.д.). У процесі сухої перегонки кам'яного вугілля в середньому отримують близько трьох відсотків кам'яновугільної смоли, або кам'яновугільного дьогтю. А з кам'яновугільного дьогтю при фракційної перегонці отримують ряд фракцій: легке масло (містить ксиліт, толуол, бензол, тіофен), карболове масло (містить крезоли, феноли та Нафталій), креозот масло (містить Нафталій), антраценовое масло (містить фенантрен, антрацен і інші вищі арени) та пек який використовують для покриття доріг і в якості будівельного матеріалу.
Застосування ароматичних вуглеводнів. Бензол характеризируется специфічним запахом, практично не розчиняється у воді. Є гарним розчинником для органічних біосоедіненій. Синтезують з кам'яновугільної смоли. Бензол - цінна сировина для виробництва барвників, медикаментів, вибухових речовин, стимуляторів росту рослин, гербіцидів, інсектицидів і т.д.
Толуол добре розчинний в органічних розчинниках. Отримують з кам'яновугільної смоли, а також з деяких сортів нафти. З толуолу синтезують бензоловий спирт, бензальдегід, бензойну кислоту, барвники, медикаменти, сахарин, тринітротолуол.
Ксиліт є хорошими органічними розчинниками. Отримують з кам'яновугільного масла, а також при фракційної разгонке кам'яновугільної смоли. З ксіленов синтезують фталевий ангідрид, ксилен, штучне волокно лавсан. Іноді ксиліт додають до бензинів.