Οι αρωματικοί υδρογονάνθρακες χωρίζονται κυρίως σε τρεις κατηγορίες:
Μονοκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες: Περιέχουν μόνο έναν δακτύλιο βενζολίου, αυτοί είναι ο πιο κοινός τύπος, που αντιπροσωπεύεται από βενζόλιο, τολουόλιο, ξυλόλιο, αιθυλοβενζόλιο κ.λπ.
Πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες: Περιέχουν δύο ή περισσότερους δακτυλίους βενζολίου, συμπεριλαμβανομένων ανεξάρτητων δομών δακτυλίων βενζολίου όπως το διφαινύλιο και το διφαινυλμεθάνιο, καθώς και συντηγμένους-αρωματικούς υδρογονάνθρακες δακτυλίου όπως το ναφθαλίνιο, το ανθρακένιο και το βενζο[α]πυρένιο.
Μη-αρωματικοί υδρογονάνθρακες με βενζόλιο: Δεν περιέχουν δακτύλιο βενζολίου, αλλά ικανοποιούν τον κανόνα ηλεκτρονίων 4n+2 π του Hückel, παρουσιάζοντας αρωματικότητα, που αντιπροσωπεύεται από αζουρίτη και αννουλένιο κ.λπ.
Δομικά Χαρακτηριστικά
Λαμβάνοντας το βενζόλιο ως τυπικό παράδειγμα: το μόριο του βενζολίου έχει μια επίπεδη εξαγωνική δομή, με όλα τα άτομα άνθρακα sp² υβριδοποιημένα, και τα μήκη δεσμών άνθρακα-υπολογίζονται πλήρως κατά μέσο όρο (περίπου 140 μ.μ., μεταξύ απλών και διπλών δεσμών). τα μη υβριδισμένα τροχιακά p κάθε ατόμου άνθρακα είναι κάθετα στο επίπεδο, επικαλύπτονται για να σχηματίσουν μετατοπισμένους μεγάλους π δεσμούς και ο συνολικός αριθμός ηλεκτρονίων π συμμορφώνεται με τον κανόνα του Hückel (4n+2, το βενζόλιο έχει 6 π ηλεκτρόνια, n=1). Αυτή η μοναδική ηλεκτρονική δομή συμβάλλει στην αρωματικότητα: η μοριακή σταθερότητα είναι πολύ υψηλότερη από αυτή των συνηθισμένων ακόρεστων υδρογονανθράκων, παρουσιάζοντας δυσκολία στις αντιδράσεις προσθήκης, δυσκολία στην οξείδωση και εύκολη εμφάνιση αντιδράσεων ηλεκτροφιλικής υποκατάστασης, παρουσιάζοντας σημαντικές διαφορές από τις ιδιότητες των κοινών αλκενίων.
Ιδιότητες και Πηγές
Φυσικές ιδιότητες: Αδιάλυτο στο νερό, ευδιάλυτο σε οργανικούς διαλύτες. Η πυκνότητα είναι γενικά χαμηλότερη από το νερό. Το σημείο βρασμού αυξάνεται με την αύξηση της σχετικής μοριακής μάζας. Τα παρα{0}}ισομερή έχουν συνήθως υψηλότερα σημεία τήξης λόγω της μοριακής συμμετρίας.
Βιομηχανικές πηγές: Παραδοσιακά λαμβάνεται κυρίως από κλασμάτωση λιθανθρακόπισσας, που παράγεται μοντέρνα κυρίως μέσω καταλυτικής αναμόρφωσης πετρελαίου. Η χώρα μου έχει πλέον κατακτήσει την ανεξάρτητη και αποτελεσματική τεχνολογία παραγωγής αρωματικών υδρογονανθράκων, μειώνοντας σημαντικά την κατανάλωση ενέργειας.
Κίνδυνοι για την υγεία και το περιβάλλον: Οι πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες (όπως το βενζο[α]πυρένιο) βρίσκονται κυρίως στον καπνό του τσιγάρου και στα προϊόντα ατελούς καύσης και οι περισσότεροι από αυτούς είναι καρκινογόνοι. Οι ατμοί βενζολίου μπορούν να βλάψουν την αιμοποιητική λειτουργία και οι ενώσεις βενζολίου που εκπέμπονται από διακοσμητικά υλικά μπορούν να μολύνουν τον εσωτερικό αέρα.