Kľúčový rozdiel medzi borazínom a benzénom je v tom, že borazín obsahuje tri atómy bóru a tri atómy dusíka v kruhovej štruktúre, zatiaľ čo benzén obsahuje šesť atómov uhlíka v kruhovej štruktúre.
Borazín aj benzén majú podobné štruktúry so šesťčlenným kruhom a tieto dve zlúčeniny sú izoelektronické. To znamená, že borazín aj benzén majú rovnaký počet elektrónov alebo rovnakú elektrónovú štruktúru. Majú však úplne odlišné chemické a fyzikálne vlastnosti, pretože kruhy týchto zlúčenín pozostávajú z rôznych atómov.
Čo je borazín?
Borazín je anorganická zlúčenina s chemickým vzorcom B3H6N3Je to cyklická zlúčenina so šesťčlennou kruhovou štruktúrou. To znamená, že má tri jednotky B-H a tri jednotky NH v striedavom vzore. Jeho chemický vzorec teda môžeme napísať ako (BH3)(NH3). Táto štruktúra je tiež izoelektronická s benzénovým kruhom. Rovnako ako benzén, aj toto je pri izbovej teplote bezfarebná kvapalina. Preto ho niekedy nazývame „anorganický benzén“.
Obrázok 01: Chemická štruktúra borazínu
Okrem toho, molárna hmotnosť borazínu je 80,50 g/mol. Teplota topenia je -58 °C a teplota varu 53 °C. Okrem toho má aromatickú vôňu. Navyše ide o syntetickú zlúčeninu, ktorú vieme vyrobiť z diboranu a amoniaku v pomere 1:2.
Chemická reakcia v tomto procese je nasledovná:
3 B2H6 + 6 NH3 → 2 B 3H6N3 + 12 H2
Predovšetkým, ak do vody pridáme borazín, hydrolyzuje sa za vzniku kyseliny boritej, amoniaku a plynného vodíka. Okrem toho je táto zlúčenina tepelne veľmi stabilná vďaka svojej nízkej štandardnej zmene tvorby entalpie; -531 kJ/mol. V porovnaní s benzénom je borazín oveľa reaktívnejší. Napríklad môže reagovať s chlorovodíkom, zatiaľ čo benzén nie.
Podľa röntgenových kryštalografických stanovení sú dĺžky väzieb v kruhovej štruktúre borazínu rovnaké. Nemôže však vytvoriť dokonalý šesťuholník, pretože striedajúci sa vzor dusíka a bóru dáva rôzne väzbové uhly, a tým aj výraznú molekulárnu symetriu.
Čo je benzén?
Benzén je organická zlúčenina s chemickým vzorcom C6H6 Má šesťčlennú kruhovú štruktúru, pričom všetky členy sú uhlík atómov. Tu je každý z týchto atómov uhlíka pripojený k atómu vodíka. Keďže táto zlúčenina obsahuje iba atómy uhlíka a vodíka, ide o uhľovodík. Predovšetkým sa táto zlúčenina prirodzene vyskytuje ako zložka ropy.
Obrázok 02: Rôzne znázornenia benzénu
Pri pohľade na ich vlastnosti je molárna hmotnosť benzénu 78,11 g/mol. Teplota topenia je 5,53 °C a teplota varu 80,1 °C. Pri izbovej teplote je to tiež bezfarebná kvapalina. Okrem toho je to aromatický uhľovodík. V dôsledku toho má aromatický zápach. Okrem toho podľa röntgenových difrakcií majú všetky väzby medzi šiestimi atómami uhlíka podobnú dĺžku. Preto má strednú štruktúru. Nazývame to „hybridná štruktúra“, pretože podľa vytvorenia väzby by sa medzi atómami uhlíka mali striedať jednoduché väzby a dvojité väzby. Následne je skutočná štruktúra benzénu výsledkom niekoľkých rezonančných štruktúr molekuly benzénu.
Aké sú podobnosti medzi borazínom a benzénom?
- Obe sú cyklické štruktúry.
- Borazín aj benzén majú šesťčlenný kruh.
- Okrem toho oba majú rovnakú dĺžku väzieb medzi atómami kruhu.
- Oboje sú navyše pri izbovej teplote bezfarebné kvapaliny.
- Obaja sú tiež izoelektronické.
Aký je rozdiel medzi borazínom a benzénom?
Borazín je anorganická zlúčenina s chemickým vzorcom B3H6N3 keďže Benzén je organická zlúčenina s chemickým vzorcom C6H6 Preto je kľúčový rozdiel medzi borazínom a benzénom v tom, že borazín obsahuje tri atómy bóru a tri atómy dusíka v kruhovej štruktúre, zatiaľ čo benzén obsahuje šesť atómov uhlíka v kruhovej štruktúre. V borazíne sú atómy bóru a dusíka v striedavom vzore. Výsledkom je, že molekula borazínu nie je dokonalý šesťuholník, ale benzén má v kruhu iba atómy uhlíka. Takto môže vytvoriť dokonalý šesťuholník. Preto to môžeme považovať za ďalší rozdiel medzi borazínom a benzénom.
Významný rozdiel medzi borazínom a benzénom je predovšetkým v tom, že borazín je syntetická zlúčenina, zatiaľ čo benzén sa prirodzene vyskytuje v surovej rope ako hlavná zložka. Tiež môžeme identifikovať rozdiel medzi borazínom a benzénom na základe ich reaktivity. V porovnaní s tým je borazín reaktívnejší ako benzén.
Zhrnutie – borazín vs benzén
Borazín a benzén sú izoelektronické; čo znamená, že majú rovnaký počet elektrónov alebo rovnakú elektrónovú štruktúru. Sú to však dve rôzne zlúčeniny. A kľúčový rozdiel medzi borazínom a benzénom je v tom, že borazín obsahuje tri atómy bóru a tri atómy dusíka v kruhovej štruktúre, zatiaľ čo benzén obsahuje šesť atómov uhlíka v kruhovej štruktúre.
