Vad är skillnaden mellan Toluen och Xylene?

Kolväten är endast föreningar av kol och väte och kan delas upp i två typer: alifatiska kolväten och aromatiska kolväten. Den senare har flera bindningar plus en speciell typ av stabilisering som kallas aromatisitet, vilket modifierar hur de kemiskt samverkar. Toluen och xylen är aromatiska kolväten, derivat av bensen, med dess kemiska formel C6H6. Skelettkolatomer i bensen bildar det som liknar ett pariserhjul, med de sex väteatomerna som motsvarar bilarna. Bensen förändras till toluen och xylen genom substitution av väteatomer med metylgrupper (CH3 -).

Toluen och xylen skiljer sig i sin metylsubstitutionsgrad. Endast en väteatom ersätts av en metyl i toluen, som har den kemiska formeln C6H5CH3. Även om det finns sex kolatomer i en bensenring är de alla lika kemiskt, vilket symmetri antyder. Av den anledningen spelar det ingen roll till vilket kol metylgruppen fäster, eftersom resultatet är detsamma i varje fall. Det finns inget behov av att numera ringkolatomerna i toluen, eftersom varje molekyl av toluen är identisk, vilket förenklar bearbetningen, eftersom det inte finns några isomerer att separera.

Xylen är di-substituerad bensen med två metylgrupper som ersätter två väteatomer. Det finns faktiskt tre olika typer eller isomerer av xylen. Atomer i bensenringdelen av strukturen är märkta som en till sex. Från och med toppringkolet och medurs, är de tre sorter orto-xylen eller 1, 2-dimetylbensen; meta-xylen eller 1, 3-dimetylbensen; och para-xylen eller 1,4-dimetylbensen. Bensenringdelen av varje struktur är C6H4.

Bensen har enastående lösningsmedelsegenskaper för många applikationer. Tyvärr skadar bensen kroppens förmåga att bekämpa infektion och har varit nära kopplad till utvecklingen av leukemi hos arbetare. Toluen och xylen är särskilt viktiga som ersättningsmedel för bensen. Dessa ämnen används inte bara som lösningsmedel; som de välkända bokstäverna "TNT" indikerar, används toluen vid tillverkningen av det kraftfulla sprängämnet, trinitrotoluen. Ett annat användbart toluenderivat framställs genom enkel oxidation av dess metylgrupp, vilket resulterar i bensoesyra, ett kommersiellt viktigt konserveringsmedel.

Xylener kan användas tillsammans, som "xylol" eller "blandade xylener", eller de kan användas individuellt. Precis som för bensen och toluen används xylener som lösningsmedel. Vid syntes kan orto- och para-isomererna av xylen få sina metylsidokedjor oxiderade för att bilda de viktiga dikarboxylsyrorna, tereftalsyra och ortofalsyra. Ftalinsyror används vid tillverkning av polyestrar, alkydhartser och mjukgörare. De används också för tillverkning av specialkemikalier som antrakinon och fenolftalin.