主な違い – ベンゼン vs フェニル
芳香族化合物は、単結合と二重結合が交互に並んだ環構造を持つ化合物です。
芳香族化合物の多くはベンゼン環で構成されています。
フェニルはベンゼンの誘導体です。
ベンゼンとフェニルの主な違いは、ベンゼンが6個の水素原子で構成されているのに対して、フェニルは5個の水素原子で構成されていることである。
ベンゼンとは
ベンゼンは、石油中に存在する無色の揮発性液体炭化水素です。
環状構造です。
ベンゼンの化学式は C6H6 です。
すべての炭素原子は、3つの単結合と3つの二重結合で互いに結合しており、それらは交互に配置されている。
6個の水素原子は、6個の炭素原子にそれぞれ1個ずつ結合している。
二重結合があるため、π結合の電子が結合し、ベンゼン環の上部と下部に2つの電子雲が形成される。
電子雲はベンゼン環の平面に対して平行です。
この構造はKekule (1872)によって初めて提案されたので、Kekule構造と呼ばれる。
図1: ベンゼンの構造
ベンゼン環のすべての炭素原子はsp2混成です。
一般にC-C単結合の結合長はC=C二重結合より大きいが、ベンゼンではすべての結合が同じ長さです。
電子雲の形成により、ベンゼンの結合長は単結合と二重結合の中間の長さになっている。
ベンゼンは平面構造であり、環上の置換が可能なため、他の多くの高度な化合物の合成に用いることができる。
ベンゼン環は電子が豊富です。
そのため、ベンゼンは十分な求核性を持っています。
したがって、ベンゼンが受ける主な反応は親電子置換反応です。
ベンゼンは求電子剤と電子を共有することができる。
親電子成分とは、安定になるために電子を欠く分子のことである。
フェニルとは
フェニル基はベンゼンから派生した基で、他の分子と結合することができる。
フェニル基の化学式はC6H5です。
ベンゼン環と同じように二重結合が交互に並んでいます。
フェニル基は水素原子が1つもない空孔があります。
そのため、この基はこの点を介して別の分子に結合することができる。
このため、フェニル基は非常に反応性が高い。
フェニル基とベンジル基は同じものだと思っている人がいます。
しかし、ベンジル基はベンゼン環に-CH2-基が結合しているので、両者は非常に異なっています。
フェニル基が存在する最も一般的な分子はフェノールです。
この場合、フェニル基は-OH基と結合している。
図3: フェニル基(青色)
図3: フェニル基 (青色)
ベンゼンとフェニルの類似性
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どちらも6個の炭素原子からなる分子。
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どちらも環状構造です。
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両者とも平面構造です。
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ベンゼン、フェニルとも炭素原子のハイブリダイゼーションはsp2です。
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炭素原子間の結合長は等しい(1.4A0)。
ベンゼンとフェニルの違い
定義
ベンゼン。
ベンゼンは、石油に含まれる無色の揮発性液体炭化水素です。
フェニル フェニルはベンゼンから派生した基で、他の分子と結合することができる。
水素原子の数
ベンゼン ベンゼンには6個の水素原子があります。
フェニル フェニルは炭素原子5個。
安定性
ベンゼン。
ベンゼンは単独では安定です。
フェニル フェニルは単独では安定でない。
化学式
ベンゼン ベンゼンの化学式は C6H6 です。
フェニル フェニルの化学式はC6H5です。
結論
ベンゼンは、さまざまな重要化合物の合成に広く用いられている。
しかし、人体に密接に関係する製品にベンゼンを選択する場合には注意が必要である。
それは、ベンゼンには発がん性があることが判明しているからです。
フェニルは、ベンゼンから派生した置換基です。
ベンゼンとフェニルの主な違いは、ベンゼンが6個の水素原子で構成されているのに対して、フェニルは5個の水素原子で構成されていることである。