Ароматичні вуглеводні в основному поділяються на три категорії:
Моноциклічні ароматичні вуглеводні: містять лише одне бензольне кільце, це найпоширеніший тип, представлений бензолом, толуолом, ксилолом, етилбензолом тощо.
Поліциклічні ароматичні вуглеводні: містять два або більше бензольних кілець, включаючи незалежні бензольні кільцеві структури, такі як біфеніл і дифенілметан, а також ароматичні вуглеводні з -злитими кільцями, такі як нафталін, антрацен і бензо[а]пірен;
Не-бензольні ароматичні вуглеводні: не містять бензольного кільця, але задовольняють 4n+2 π-електронне правило Гюккеля, проявляючи ароматність, представлену азуритом та ануліном тощо.
Структурні характеристики
Візьмемо бензол як типовий приклад: молекула бензолу має плоску гексагональну структуру, усі атоми вуглецю sp² гібридизовані, а довжини вуглець-вуглецевих зв’язків повністю усереднені (приблизно 140 пм, між одинарними та подвійними зв’язками); негібридизовані p-орбіталі кожного атома вуглецю перпендикулярні до площини, перекриваючись, утворюючи делокалізовані великі π-зв’язки, а загальна кількість π-електронів відповідає правилу Гюккеля (4n+2, бензол має 6 π-електронів, n=1); ця унікальна електронна структура сприяє ароматичності: молекулярна стабільність набагато вища, ніж у звичайних ненасичених вуглеводнів, демонструючи труднощі в реакціях приєднання, труднощі в окисленні та легке виникнення реакцій електрофільного заміщення, демонструючи значні відмінності від властивостей звичайних алкенів.
Властивості та джерела
Фізичні властивості: нерозчинний у воді, легко розчинний в органічних розчинниках; щільність, як правило, нижча, ніж у води; температура кипіння зростає зі збільшенням відносної молекулярної маси; пара-ізомери зазвичай мають вищі температури плавлення через молекулярну симетрію.
Промислові джерела: Традиційно отримують в основному з фракціонування кам'яновугільної смоли, сучасно в основному виробляють шляхом каталітичного риформінгу нафти. зараз моя країна опанувала незалежну та ефективну технологію виробництва ароматичних вуглеводнів, що значно скорочує споживання енергії.
Ризики для здоров’я та навколишнього середовища: поліциклічні ароматичні вуглеводні (такі як бенз[а]пірен) здебільшого містяться в сигаретному димі та продуктах неповного згоряння, і більшість із них є канцерогенними; Пари бензолу можуть пошкодити функцію кровотворення, а сполуки бензолу, що виділяються з оздоблювальних матеріалів, можуть забруднювати повітря в приміщенні.