Ključna razlika med borazinom in benzenom je, da borazin vsebuje tri atome bora in tri atome dušika v obročni strukturi, medtem ko benzen vsebuje šest atomov ogljika v strukturi obroča.
Borazin in benzen imata podobno strukturo s šestčlenskim obročem in ti dve spojini sta izoelektronski. To pomeni, da imata borazin in benzen enako število elektronov ali enako elektronsko strukturo. Vendar imajo popolnoma drugačne kemijske in fizikalne lastnosti, ker so obroči teh spojin sestavljeni iz različnih atomov.
Kaj je borazin?
Borazin je anorganska spojina s kemijsko formulo B3H6N3Je ciklična spojina s šestčlensko obročno strukturo. To pomeni, da ima tri B-H enote in tri N-H enote v izmeničnem vzorcu. Tako lahko njegovo kemijsko formulo zapišemo kot (BH3)(NH3). Tudi ta struktura je izoelektronska z benzenskim obročem. Tako kot benzen je tudi to pri sobni temperaturi brezbarvna tekočina. Zato ga včasih imenujemo "anorganski benzen".
Slika 01: Kemijska struktura borazina
Poleg tega je molska masa borazina 80,50 g/mol. Tališče in vrelišče sta -58 °C oziroma 53 °C. Poleg tega ima aromatičen vonj. Poleg tega je to sintetična spojina, ki jo lahko proizvedemo iz diborana in amoniaka v razmerju 1:2.
Kemična reakcija, vključena v ta proces, je naslednja:
3 B2H6 + 6 NH3 → 2 B 3H6N3 + 12 H2
Predvsem pa, če vodi dodamo borazin, bo ta hidroliziral v borovo kislino, amoniak in plin vodik. Poleg tega je ta spojina toplotno zelo stabilna zaradi nizke standardne spremembe entalpije tvorbe; −531 kJ/mol. Poleg tega je borazin v primerjavi z benzenom veliko bolj reaktiven. Na primer, lahko reagira z vodikovim kloridom, medtem ko benzen ne more.
Glede na rentgenske kristalografske določitve so dolžine vezi v obročni strukturi borazina enake. Vendar pa ne more tvoriti popolnega šesterokotnika, ker izmenični vzorec dušika in bora daje različne vezne kote in s tem izrazito molekularno simetrijo.
Kaj je benzen?
Benzen je organska spojina s kemijsko formulo C6H6 Ima šestčlensko obročno strukturo, v kateri so vsi členi ogljik atomi. Tu je vsak od teh atomov ogljika vezan na atom vodika. Ker ta spojina vsebuje samo atome ogljika in vodika, je ogljikovodik. Predvsem pa se ta spojina naravno pojavlja kot sestavina surove nafte.
Slika 02: Različne predstavitve benzena
Če pogledamo njihove lastnosti, je molska masa benzena 78,11 g/mol. Tališče in vrelišče sta 5,53 °C oziroma 80,1 °C. Poleg tega je pri sobni temperaturi brezbarvna tekočina. Poleg tega je aromatski ogljikovodik. Posledično ima aromatičen vonj. Poleg tega imajo glede na določitve rentgenske difrakcije vse vezi med šestimi ogljikovimi atomi podobne dolžine. Zato ima vmesno strukturo. Imenujemo jo "hibridna struktura", ker naj bi glede na tvorbo vezi med ogljikovimi atomi obstajale izmenjujoče enojne in dvojne vezi. Pozneje je dejanska struktura benzena posledica več resonančnih struktur molekule benzena.
Kakšne so podobnosti med borazinom in benzenom?
- Obe sta ciklični strukturi.
- Poleg tega imata oba, borazin in benzen, šestčlenski obroč.
- Poleg tega imata oba enake dolžine vezi med atomi obroča.
- Poleg tega sta obe brezbarvni tekočini pri sobni temperaturi.
- Oba sta prav tako izoelektronska.
Kakšna je razlika med borazinom in benzenom?
Borazin je anorganska spojina s kemijsko formulo B3H6N3 medtem ko Benzen je organska spojina s kemijsko formulo C6H6 Zato je ključna razlika med borazinom in benzenom ta, da borazin vsebuje tri atome bora in tri dušikove atome v obročni strukturi, medtem ko benzen vsebuje šest ogljikovih atomov v obročni strukturi. V borazinu so atomi bora in dušika v izmeničnem vzorcu. Posledično molekula borazina ni popoln šesterokotnik, ampak ima benzen samo ogljikove atome v obroču. Tako lahko tvori popoln šesterokotnik. Zato lahko to obravnavamo kot še eno razliko med borazinom in benzenom.
Pomembna razlika med borazinom in benzenom je predvsem ta, da je borazin sintetična spojina, medtem ko se benzen naravno pojavlja v surovi nafti kot glavna sestavina. Prav tako lahko ugotovimo razliko med borazinom in benzenom tudi na podlagi njihove reaktivnosti. Primerjalno je borazin bolj reaktiven kot benzen.
Povzetek – borazin proti benzenu
Borazin in benzen sta izoelektronska; kar pomeni, da imajo enako število elektronov ali enako elektronsko strukturo. Toda to sta dve različni spojini. In ključna razlika med borazinom in benzenom je, da borazin vsebuje tri atome bora in tri atome dušika v obročni strukturi, medtem ko benzen vsebuje šest atomov ogljika v obročni strukturi.
