Вопрос в начале параграфа, страница 184 - гдз по химии 10 класс учебник Рудзитис, Фельдман

Вспомните строение молекулы бензола.

Бензол — это органическое соединение с молекулярной формулой $C_6H_6$. Его молекула состоит из шести атомов углерода, образующих кольцо, и шести атомов водорода, по одному присоединенному к каждому атому углерода. Строение бензола является уникальным и служит основой для целого класса соединений — ароматических углеводородов.

Гипотеза Кекуле и реальное строение
Первоначально Август Кекуле предложил структуру бензола как циклогексатриен — шестичленный цикл с чередующимися одинарными и двойными связями. Однако эта модель не могла объяснить некоторые свойства бензола, в частности его низкую реакционную способность по сравнению с алкенами и одинаковую длину всех связей между атомами углерода. Экспериментально установлено, что длина связи C–C в бензоле составляет $0,139$ нм, что является средним значением между длиной одинарной связи ($0,154$ нм) и двойной ($0,134$ нм).

Гибридизация атомов и геометрия молекулы
Современные представления о строении бензола основаны на теории гибридизации атомных орбиталей. Каждый атом углерода в бензольном кольце находится в состоянии $sp^2$-гибридизации. Это означает, что одна s- и две p-орбитали атома углерода смешиваются, образуя три гибридные $sp^2$-орбитали. Эти орбитали лежат в одной плоскости под углом $120^\circ$ друг к другу. За счет их перекрывания образуется $\sigma$-скелет молекулы: каждый атом углерода образует две $\sigma$-связи с соседними атомами углерода и одну $\sigma$-связь с атомом водорода. В результате все 12 атомов (6 атомов C и 6 атомов H) лежат в одной плоскости, образуя правильный шестиугольник.

Ароматическая $\pi$-система
У каждого $sp^2$-гибридизованного атома углерода остается одна негибридизованная p-орбиталь, ось которой перпендикулярна плоскости кольца. Шесть таких p-орбиталей (по одной от каждого атома углерода) перекрываются друг с другом сбоку, образуя единое делокализованное $\pi$-электронное облако, расположенное над и под плоскостью кольца. Эта система содержит шесть $\pi$-электронов и называется ароматическим секстетом. Именно делокализация этих электронов по всему кольцу, а не их локализация в виде трех отдельных двойных связей, обусловливает выравнивание длин связей и особую термодинамическую стабильность бензола, известную как ароматичность. Для изображения такой структуры часто используют шестиугольник с окружностью внутри.

Ответ: Молекула бензола ($C_6H_6$) имеет плоское циклическое строение в форме правильного шестиугольника. Все шесть атомов углерода находятся в состоянии $sp^2$-гибридизации, а валентные углы C–C–C равны $120^\circ$. Все связи углерод–углерод в кольце имеют одинаковую, промежуточную между одинарной и двойной, длину. Это объясняется образованием единой сопряженной $\pi$-электронной системы (ароматического секстета) из шести электронов, делокализованных по всему циклу. Эта делокализованная система придает молекуле бензола высокую стабильность (ароматичность).