Hva er forskjellen mellom Toluen og Xylene?

Hydrokarboner er bare forbindelser av karbon og hydrogen og kan deles i to typer: alifatiske hydrokarboner og aromatiske hydrokarboner. Sistnevnte har flere bindinger pluss en spesiell type stabilisering kalt aromatisitet, som endrer måten de kjemisk samhandler på. Toluen og xylen er aromatiske hydrokarboner, derivater av benzen, med den kjemiske formel C6H6. Skjelettkarbonatomer i benzen danner det som ligner et pariserhjul, med de seks hydrogenatomene som tilsvarer bilene. Benzen endres til toluen og xylen gjennom substitusjon av hydrogenatomer med metylgrupper (CH3 -).

Toluen og xylen har forskjellig grad av metylsubstitusjon. Bare ett hydrogenatom erstattes av en metyl i toluen, som har den kjemiske formelen C6H5CH3. Selv om det er seks karbonatomer i en benzenring, er de alle like kjemisk, som symmetri antyder. Av den grunn spiller det ingen rolle hvilket karbon metylgruppen fester seg, siden resultatet er det samme i hvert tilfelle. Det er ikke nødvendig å nummerere ringkarbonatomer i toluen, siden hvert molekyl av toluen er identisk, noe som forenkler prosessering, siden det ikke er noen isomerer å skille.

Xylen er di-substituert benzen med to metylgrupper som erstatter to hydrogenatomer. Det er faktisk tre forskjellige typer eller isomerer av xylen. Atomer i benzenringdelen av strukturen er merket som en til seks. Begynnende med toppringen karbon og går med klokken, er de tre variantene orto-xylen, eller 1, 2-dimetylbenzen; meta-xylen, eller 1, 3-dimetylbenzen; og para-xylen eller 1,4-dimetylbenzen. Benzenringdelen av hver struktur er skrevet C6H4.

Benzen har enestående løsemiddelegenskaper for mange bruksområder. Dessverre skader benzen kroppens evne til å bekjempe infeksjon og har vært nært knyttet til utviklingen av leukemi hos arbeidere. Toluen og xylen er spesielt viktige som erstatningsmiddel for benzen. Disse stoffene brukes ikke bare som løsningsmidler; som de velkjente bokstavene "TNT" indikerer, brukes toluen til fremstilling av det kraftige eksplosive, trinitrotoluen. Et annet nyttig toluenderivat blir produsert ved enkel oksidasjon av metylgruppen, noe som resulterer i benzosyre, et kommersielt viktig konserveringsmiddel.

Xylenene kan brukes sammen, som "xylol" eller "blandede xylener", eller de kan brukes enkeltvis. Som for benzen og toluen brukes xylener som løsningsmidler. Ved syntese kan orto- og para-isomerer av xylen få metyl-sidekjedene oksidert for å danne de viktige dikarboksylsyrene, tereftalsyre og ortoftalsyre. Ftalalsyrer brukes til fremstilling av polyestere, alkydharpikser og myknere. De brukes også til fremstilling av spesialkjemikalier som antrakinon og fenolftalein.