苯(Benzene, C6H6)在常溫下為一種無色、有甜味的透明液體,并具有強(qiáng)烈的芳香氣味。苯可燃,毒性較高,是一種致癌物質(zhì)??赏ㄟ^皮膚和呼吸道進(jìn)入人體,體內(nèi)極其難降解,因?yàn)槠溆卸?,常用甲苯代替,苯是一種碳?xì)浠衔镆彩亲詈?jiǎn)單的芳烴。它難溶于水,易溶于有機(jī)溶劑,本身也可作為有機(jī)溶劑。苯是一種石油化工基本原料。苯的產(chǎn)量和生產(chǎn)的技術(shù)水平是一個(gè)國家石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志之一。苯具有的環(huán)系叫苯環(huán),是最簡(jiǎn)單的芳環(huán)。苯分子去掉一個(gè)氫以后的結(jié)構(gòu)叫苯基,用Ph表示。因此苯也可表示為PhH。
物質(zhì)結(jié)構(gòu)
苯環(huán)是最簡(jiǎn)單的芳環(huán),由六個(gè)碳原子構(gòu)成一個(gè)六元環(huán),每個(gè)碳原子接一個(gè)基團(tuán),苯的6個(gè)基團(tuán)都是氫原子。
但實(shí)驗(yàn)表明,苯不能使溴水或酸性KMnO4褪色,這說明苯中沒有碳碳雙鍵。研究證明,苯環(huán)主鏈上的碳原子之間并不是由以往所認(rèn)識(shí)的單鍵和雙鍵排列(凱庫勒提出),每?jī)蓚€(gè)碳原子之間的鍵均相同,是由一個(gè)既非雙鍵也非單鍵的鍵(大π鍵)連接。
物理性質(zhì)
苯在常溫下為一種無色、有甜味的透明液體,其密度小于水,具有強(qiáng)烈的芳香氣味。苯的沸點(diǎn)為80.1℃,熔點(diǎn)為5.5℃,。苯比水密度低,密度為0.88g/ml,但其分子質(zhì)量比水重。苯難溶于水,1升水中最多溶解1.7g苯;但苯是一種良好的有機(jī)溶劑,溶解有機(jī)分子和一些非極性的無機(jī)分子的能力很強(qiáng),除甘油,乙二醇等多元醇外能與大多數(shù)有機(jī)溶劑混溶。除碘和硫稍溶解外,大多數(shù)無機(jī)物在苯中不溶解。
苯能與水生成恒沸物,沸點(diǎn)為69.25℃,含苯91.2%。因此,在有水生成的反應(yīng)中常加苯蒸餾,以將水帶出。
摩爾質(zhì)量:78.11 g mol-1。 [4]
最小點(diǎn)火能:0.20mJ。
爆炸上限(體積分?jǐn)?shù)):8%。
爆炸下限(體積分?jǐn)?shù)):1.2%。
燃燒熱:3264.4kJ/mol。
化學(xué)性質(zhì)
苯參加的化學(xué)反應(yīng)大致有3種:一種是其他基團(tuán)和苯環(huán)上的氫原子之間發(fā)生的取代反應(yīng);一種是發(fā)生在苯環(huán)上的加成反應(yīng)(注:苯環(huán)無碳碳雙鍵,而是一種介于單鍵與雙鍵的獨(dú)特的鍵);一種是普遍的燃燒(氧化反應(yīng))(不能使酸性高錳酸鉀褪色)。