С какими химическими веществами ароматические углеводороды взаимодействуют, в то время как алканы не реагируют?

Ароматические углеводороды могут взаимодействовать с некоторыми химическими веществами, в то время как алканы не реагируют из-за своей устойчивой структуры. Давайте рассмотрим каждое из предложенных веществ и их реакции с ароматическими углеводородами.

1) Кислород (O2):
Ароматические углеводороды могут вступать в реакцию с кислородом при наличии соответствующих условий, например, при высоких температурах или в присутствии катализаторов. Реакция ароматического углеводорода с кислородом приводит к образованию соответствующего оксида. Например, бензол (C6H6) может вступать в реакцию с кислородом и образовывать диоксид углерода (CO2) и воду (H2O):

\[C6H6 + O2 → CO2 + H2O\]

2) Хлор (Cl2):
Ароматические углеводороды также могут реагировать с хлором. Реакция ароматического углеводорода с хлором может быть катализирована ультрафиолетовым светом. В результате реакции может происходить замещение атомов водорода в ароматическом кольце хлором. Например, толуол (C7H8) может реагировать с хлором и образовывать хлористый толуол:

\[C7H8 + Cl2 → C6H5Cl + HCl\]

3) Азотная кислота (HNO3):
Ароматические углеводороды реагируют с азотной кислотой при наличии соответствующих условий, таких как повышенная температура или наличие катализаторов. Реакция ароматического углеводорода с азотной кислотой может приводить к образованию нитро-ароматического соединения. Например, толуол может реагировать с азотной кислотой и образовывать орто-нитротолуол:

\[C7H8 + HNO3 → C7H7NO2 + H2O\]

4) Хлорэтан (C2HCl):
Алканы, такие как хлорэтан, не являются ароматическими соединениями и не обладают устойчивым ароматическим кольцом. Поэтому они не реагируют с ароматическими углеводородами.

\[C2HCl + C6H6 → \text{нереакция}\]

Важно отметить, что реакция химических веществ с ароматическими углеводородами может зависеть от ряда факторов, таких как условия реакции, концентрация и тип катализаторов, температура и давление. Условия проведения реакций являются важной частью обеспечения успешного взаимодействия между реагентами и ароматическими углеводородами.