Diferența cheie dintre borazină și benzen este că borazina conține trei atomi de bor și trei atomi de azot în structura inelului, în timp ce benzenul conține șase atomi de carbon în structura inelului.
Atât borazina, cât și benzenul au structuri similare cu un inel cu șase atomi, iar acești doi compuși sunt izoelectronici. Asta înseamnă că atât borazina, cât și benzenul au același număr de electroni sau aceeași structură electronică. Cu toate acestea, au proprietăți chimice și fizice complet diferite, deoarece inelele acestor compuși constau din atomi diferiți.
Ce este borazina?
Borazina este un compus anorganic având formula chimică B3H6N3Este un compus ciclic cu o structură ciclică cu șase atomi. Adică, are trei unități B-H și trei unități N-H într-un model alternativ. Astfel, putem scrie formula sa chimică ca (BH3)(NH3). De asemenea, această structură este izoelectronică cu inelul benzenic. Ca și benzenul, și acesta este un lichid incolor la temperatura camerei. Prin urmare, uneori îl numim „benzen anorganic”.
Figura 01: Structura chimică a borazinei
În plus, masa molară a borazinei este de 80,50 g/mol. Punctul de topire și punctul de fierbere sunt -58 °C și, respectiv, 53 °C. De asemenea, are un miros aromat. În plus, acesta este un compus sintetic pe care îl putem produce din diboran și amoniac în raport de 1:2.
Reacția chimică implicată în acest proces este următoarea:
3 B2H6 + 6 NH3 → 2 B 3H6N3 + 12 H2
Mai presus de toate, dacă adăugăm borazină în apă, aceasta se va hidroliza pentru a da acid boric, amoniac și hidrogen gazos. În plus, acest compus este foarte stabil din punct de vedere termic datorită modificării de formare a entalpiei standard scăzute; −531 kJ/mol. De asemenea, în comparație cu benzenul, borazina este mult mai reactivă. De exemplu, poate reacționa cu clorura de hidrogen, în timp ce benzenul nu poate.
Conform determinărilor cristalografice cu raze X, lungimile legăturilor în structura inelului borazinei sunt egale. Cu toate acestea, nu poate forma un hexagon perfect, deoarece modelul alternativ de azot și bor dă unghiuri de legătură diferite și, prin urmare, o simetrie moleculară distinctă.
Ce este benzenul?
Benzenul este un compus organic având formula chimică C6H6 Are o structură ciclică cu șase membri, toți membrii fiind carbon atomi. Aici, fiecare dintre acest atom de carbon este atașat la un atom de hidrogen. Deoarece acest compus conține doar atomi de carbon și hidrogen, este o hidrocarbură. Mai presus de toate, acest compus apare în mod natural ca constituent al petrolului brut.
Figura 02: Diferite reprezentări ale benzenului
Privind proprietățile lor, masa molară a benzenului este de 78,11 g/mol. Punctul de topire și punctul de fierbere sunt 5,53 °C și, respectiv, 80,1 °C. De asemenea, este un lichid incolor la temperatura camerei. În plus, este o hidrocarbură aromatică. Ca urmare, are un miros aromat. Mai mult, conform determinărilor de difracție de raze X, toate legăturile dintre cei șase atomi de carbon au lungimi similare. Prin urmare, are o structură intermediară. O numim „structură hibridă” deoarece, în funcție de formarea legăturii, ar trebui să existe legături simple și duble între atomii de carbon. Ulterior, structura reală a benzenului este rezultatul mai multor structuri de rezonanță ale moleculei de benzen.
Care sunt asemănările dintre borazină și benzen?
- Ambele sunt structuri ciclice.
- De asemenea, ambele, borazina și benzenul, au un inel cu șase membri.
- În plus, ambele au lungimi egale de legătură între atomii inelului.
- În plus, ambele sunt lichide incolore la temperatura camerei.
- Ambele sunt, de asemenea, izoelectronice.
Care este diferența dintre borazină și benzen?
Borazina este un compus anorganic având formula chimică B3H6N3 în timp ce Benzenul este un compus organic având formula chimică C6H6 Prin urmare, diferența cheie dintre borazină și benzen este că borazina conține trei atomi de bor și trei atomi de azot în structura inelului, în timp ce benzenul conține șase atomi de carbon în structura inelului. În borazină, atomii de bor și azot sunt într-un model alternativ. Drept urmare, molecula de borazină nu este un hexagon perfect, dar benzenul are doar atomi de carbon în inel. Astfel, poate forma un hexagon perfect. Prin urmare, putem considera aceasta ca o altă diferență între borazină și benzen.
Mai presus de toate, o diferență semnificativă între borazină și benzen este că borazina este un compus sintetic, în timp ce benzenul se găsește în mod natural în petrolul brut ca constituent major. De asemenea, putem identifica o diferență între borazină și benzen pe baza reactivității lor. Comparativ, borazina este mai reactivă decât benzenul.
Rezumat – Borazină vs Benzen
Borazina și benzenul sunt izoelectronice; adică au același număr de electroni sau aceeași structură electronică. Dar, sunt doi compuși diferiți. Și, diferența cheie dintre borazină și benzen este că borazina conține trei atomi de bor și trei atomi de azot în structura inelului, în timp ce benzenul conține șase atomi de carbon în structura inelului.
