Физические свойства аренов

ИИ-обзор статьи
Физические свойства аренов — совокупность характеристик ароматических углеводородов, включающая их агрегатное состояние, температуры плавления и кипения, плотность и растворимость.
Зависимость агрегатного состояния от строения
Бензол, первый член ряда аренов, — бесцветная жидкость. Его гомологи с большим числом атомов углерода имеют характерный запах. Высшие арены с двумя и более бензольными кольцами и длинными боковыми цепями, например нафталин, — твёрдые вещества.
Влияние симметрии на плавление
Температура плавления аренов зависит от симметричности молекулы: симметричный бензол плавится при 5,5 °C, а менее симметричный толуол — при −95 °C.
Рост температуры кипения с массой
Температура кипения повышается с ростом молекулярной массы: инкремент составляет 20–30 °C на каждый атом углерода, от бензола (80 °C) к метилбензолу (111 °C).
Растворимость в воде и органике
Арены не растворяются в воде, но хорошо растворяются в органических растворителях, таких как спирт, ацетон, эфир и хлороформ. Благодаря этому они служат растворителями для жиров, каучука и серы.
Зависимость плотности аренов
Плотность аренов меньше воды. Согласно статье, она увеличивается с молекулярной массой и уменьшается для симметричных молекул, например, бензол — 0,879 г/см³, этилбензол — 0,8669 г/см³, кумол — 0,8581 г/см³.
Опасность запаха аренов
Низшие арены обладают резким сладковатым запахом. Их пары ядовиты и канцерогенны: воздействуют на нервную и кроветворную системы.

Физические свойства аренов. Арены — циклические непредельные углеводороды, которые имеют в своём составе ароматическую систему. Основными отличительными свойствами являются повышенная устойчивость ароматической системы и несмотря на ненасыщенность, склонность к реакциям замещения, а не присоединения.

Агрегатное состояние

Первый член гомологического ряда аренов — бензол. Представляет собой бесцветную жидкость. Гомологи, с большим числом атомов углерода отличаются характерным запахом. Высшие арены, содержащие в своём составе два и более бензольных кольца и длинные боковые цепи — твёрдые вещества (например, нафталин)[1].

Температура плавления и кипения

Основной тип межмолекулярного взаимодействия — диполь-дипольное взаимодействие и дисперсионные силы[2].

Температура плавления ароматических соединений зависит от симметричности строения молекулы. Симметричные молекулы имеют более высокие показатели. Например, температура плавления бензола — 5,5 °C, при том что менее симметричный толуол имеет температуру плавления −95 °C

Температура кипения повышается с увеличением молекулярной массы. Инкремент температуры кипения составляет 20-30 °C на каждый атом углерода. Например, температура кипения бензола (C6H6) — 80 °C, метилбензола — 111 °C.

Растворимость

Не растворимы в воде и хорошо растворимы в растворителях (спирт, ацетон, эфир, хлороформ). Являются растворителями таких органических веществ, как жиры, каучук, сера и др.[3]

Плотность

Плотность аренов меньше плотности воды. Их молекулы не смешиваются с водой. С увеличением молекулярной массы увеличивается и плотность. Симметричные арены обладают наименьшими показателями. Например, плотность бензола — 0,879 г/см3, этилбензола — 0,8669 г/см3, кумола — 0,8581 г/см3.

Запах

Низшие арены имеют резкий сладковатый «ароматический» запах. Пары ароматических соединений ядовиты и пагубно воздействуют на нервную систему, кроветворные органы и др. Являются канцерогенами[4].

Примечания

  1. Рудзитис Г. Е., Фельдман Ф. Г. Химия: Органическая химия. 10 класс: учебник для общеобразовательных учреждений: базовый уровень. — 14-е издание. — М.: Просвещение, 2012.
  2. Е. С. Ваганова, О. А. Давыдова, Е. С. Климов. Получение и свойства ароматических углеводородов и их соединений. — Ульяновск: УлГТУ, 2017. — 100 с.
  3. Еремин В. В., Кузьменко Н. Е., Лунин В. В. и др. Химия. 10 класс. Профильный уровень: учеб. для общеобразоват. учреждений. — М.: Дрофа, 2008.
  4. Ароматические углеводороды (Арены). portal.tpu.ru. Дата обращения: 30 октября 2025.

Категории

© Правообладателем данного материала является АНО «Интернет-энциклопедия «РУВИКИ».
Использование данного материала на других сайтах возможно только с согласия АНО «Интернет-энциклопедия «РУВИКИ».