Номер 273, страница 67 - гдз по химии 10-11 класс задачник Еремин, Дроздов

2.273. Назовите основные типы ароматических соединений и приведите по два примера каждого из них.

Ароматические соединения — это циклические органические соединения, в молекулах которых имеется особая устойчивая система сопряженных связей, отвечающая критериям ароматичности (правило Хюккеля: молекула должна быть циклической, плоской, полностью сопряженной и содержать $(4n+2)$ π-электронов). Атомы водорода в ароматическом кольце могут быть замещены на различные атомы или функциональные группы. Основные типы ароматических соединений классифицируют по строению их циклического ядра.

Одноядерные (моноциклические) арены

Это карбоциклические ароматические соединения, содержащие одно бензольное кольцо. К ним относятся как сам бензол, так и его гомологи и другие производные с одной ароматической системой.

Примеры:

• Бензол — простейший представитель ароматических углеводородов с формулой $C_6H_6$.
• Толуол (метилбензол) — гомолог бензола, в котором один атом водорода в кольце замещен на метильную группу ($CH_3$). Его формула $C_6H_5CH_3$.

Ответ: Примеры одноядерных аренов: бензол ($C_6H_6$) и толуол ($C_6H_5CH_3$).

Многоядерные (полициклические) арены

Это карбоциклические ароматические соединения, молекулы которых содержат два или более бензольных кольца. Кольца чаще всего являются конденсированными, то есть имеют общие атомы углерода.

Примеры:

• Нафталин — состоит из двух конденсированных бензольных колец. Формула $C_{10}H_8$.
• Антрацен — состоит из трех конденсированных бензольных колец, расположенных в один ряд. Формула $C_{14}H_{10}$.

Ответ: Примеры многоядерных аренов: нафталин ($C_{10}H_8$) и антрацен ($C_{14}H_{10}$).

Гетероциклические ароматические соединения

Это ароматические соединения, в цикле которых помимо атомов углерода содержатся один или несколько атомов других элементов (гетероатомов), чаще всего азота, кислорода или серы.

Примеры:

• Пиридин — шестичленный ароматический гетероцикл с одним атомом азота, является аналогом бензола. Формула $C_5H_5N$.
• Фуран — пятичленный ароматический гетероцикл с одним атомом кислорода. Формула $C_4H_4O$.

Ответ: Примеры гетероциклических ароматических соединений: пиридин ($C_5H_5N$) и фуран ($C_4H_4O$).