ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างแนฟเทนและอะโรเมติกส์คือแนฟเทนีสมีพันธะเดี่ยวระหว่างอะตอมของคาร์บอนในขณะที่อะโรเมติกส์มีทั้งพันธะเดี่ยวและพันธะคู่ระหว่างอะตอมของคาร์บอน
เราเรียกแนฟเทเนสว่า “ไซโคลอัลเคน” เหล่านี้เป็นสารประกอบไซคลิกอะลิฟาติกไฮโดรคาร์บอน เราสามารถหาได้จากปิโตรเลียม สูตรทั่วไปสำหรับสารประกอบเหล่านี้คือ CnH2n นอกจากนี้ อะตอมของคาร์บอนในวงแหวนเหล่านี้ยังอิ่มตัว อะโรเมติกส์เป็นไซคลิกไฮโดรคาร์บอนที่มีพันธะเดี่ยว (พันธะซิกมา) และพันธะคู่ (พันธะ pi) ในรูปแบบสลับกัน ดังนั้น เราสามารถสังเกตการแยกตัวของอิเล็กตรอนในสารประกอบเหล่านี้ และเราเรียกอะโรเมติกส์ว่า "อาเรเนส"
แนฟเทเนสคืออะไร
แนฟเทเนสเป็นสารประกอบไซคลิกไฮโดรคาร์บอนที่มีสูตรทั่วไป CnH2n เราสามารถหาสารประกอบเหล่านี้ได้จากน้ำมันปิโตรเลียมผ่านการกลั่น สารประกอบเหล่านี้มีโครงสร้างวงแหวนอิ่มตัวตั้งแต่หนึ่งโครงสร้างขึ้นไป ซึ่งหมายความว่าอะตอมของคาร์บอนทั้งหมดในโครงสร้างวงแหวนจะเชื่อมติดกันโดยใช้พันธะเดี่ยวเท่านั้น (ไม่มีพันธะคู่หรือพันธะสามตัว) ดังนั้นสิ่งเหล่านี้จึงเป็นอัลเคน ดังนั้นเราจึงเรียกพวกมันว่า "ไซโคลอัลเคน" อะตอมที่มีอยู่นอกเหนือจากคาร์บอนคืออะตอมของไฮโดรเจน แต่อะตอมไฮโดรเจนเหล่านี้ไม่ก่อตัวเป็นวงแหวน พวกมันยังคงติดอยู่กับอะตอมของคาร์บอนในวงแหวน ตามจำนวนอะตอมของคาร์บอนในโครงสร้างเหล่านี้ เราสามารถตั้งชื่อพวกมันว่า cyclopropane, cyclobutane, cyclopentane, cyclohexane เป็นต้น
รูปที่ 01: Cyclobutane
อย่างไรก็ตาม ควรมีอะตอมของคาร์บอนอย่างน้อยสามอะตอมเพื่อสร้างวัฏจักร ดังนั้นส่วนประกอบที่เล็กที่สุดของแนฟเทเนสเหล่านี้คือไซโคลโพรเพน เราเรียกไซโคลอัลเคนขนาดใหญ่ซึ่งมีอะตอมของคาร์บอนมากกว่า 20 อะตอมว่า “ไซโคลพาราฟิน” เนื่องจากบริเวณวงแหวนทำให้โมเลกุลเหล่านี้สัมผัสกันได้มากขึ้น แรงดึงดูดระหว่างโมเลกุล (แรงลอนดอน) ระหว่างพวกมันจึงมีความแข็งแรงมาก ดังนั้นจุดเดือด จุดหลอมเหลว ความหนาแน่นของโมเลกุลเหล่านี้จึงสูงกว่าอัลเคนที่ไม่ใช่วัฏจักรที่มีจำนวนอะตอมของคาร์บอนเท่ากัน แนฟเทนที่เรียบง่ายและมีขนาดใหญ่มีความเสถียรมาก แนฟเทนขนาดเล็กมีความคงตัวต่ำ (เนื่องจากความเครียดของแหวน) ดังนั้นพวกมันจึงมีปฏิกิริยา พวกมันสามารถเกิดปฏิกิริยาการแทนที่นิวคลีโอฟิลิกอะลิฟาติกได้
อะโรเมติกส์คืออะไร
อะโรเมติกส์เป็นสารประกอบไฮโดรคาร์บอนแบบไซคลิกซึ่งประกอบด้วยระบบวงแหวนระนาบแบบคอนจูเกตที่มีเมฆอิเลคตรอนแบบแยกส่วน กล่าวอีกนัยหนึ่ง โครงสร้างเหล่านี้มีรูปแบบการสลับกันของพันธะเดี่ยวและพันธะคู่ระหว่างอะตอมของคาร์บอนซึ่งสร้างโครงสร้างวงแหวนไม่มีพันธะเดี่ยวหรือพันธะคู่ที่ไม่ต่อเนื่องกัน เราเรียกพวกเขาว่า "อารีเนส" ชื่ออะโรมาติกมาจากกลิ่นหอมหวานของสารประกอบเหล่านี้
รูปที่ 02: อะโรเมติกส์บางตัว
อะโรเมติกส์สามารถเป็นได้ทั้งแบบโมโนไซคลิกหรือโพลีไซคลิก สารประกอบอื่นๆ ที่เราเรียกว่า “เฮเทอโรเอรีน” ยังถูกจัดประเภทเป็นอะโรเมติกส์อีกด้วย สารประกอบเหล่านี้มีอะตอมอื่นที่ไม่ใช่คาร์บอนซึ่งก่อตัวเป็นวงแหวน แต่พวกมันเป็นอะโรเมติกส์เพราะมันสร้างระบบ pi คอนจูเกตและเมฆอิเล็กตรอนที่แยกตัวออกจากตำแหน่งเช่นกัน
แนฟเทเนสกับอะโรเมติกส์ต่างกันอย่างไร
แนฟเทเนสเป็นสารประกอบไซคลิกไฮโดรคาร์บอนที่มีสูตรทั่วไป CnH2n โมเลกุลเหล่านี้มีเพียงอะตอมของคาร์บอนซึ่งประกอบเป็นวงแหวน นอกจากนี้ยังมีพันธะเดี่ยวระหว่างอะตอมของคาร์บอนของวงแหวนอะโรเมติกส์เป็นสารประกอบไซคลิกไฮโดรคาร์บอนที่ประกอบด้วยระบบวงแหวนระนาบคอนจูเกตที่มีเมฆอิเลคตรอนแบบแยกส่วน โมเลกุลเหล่านี้อาจมีอะตอมอื่นๆ เช่น ไนโตรเจน ควบคู่ไปกับคาร์บอนที่ประกอบเป็นวงแหวน นอกจากนี้ยังมีทั้งพันธะเดี่ยวและพันธะคู่ระหว่างอะตอมของคาร์บอนในวงแหวนเป็นรูปแบบสลับกัน นี่คือข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่าง Naphthenes และ Aromatics
สรุป – Naphthenes vs Aromatics
แนฟเทนและอะโรเมติกส์เป็นสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่สำคัญมากซึ่งเราสามารถหาได้จากน้ำมันปิโตรเลียม ความแตกต่างระหว่างแนฟเทนและอะโรเมติกส์ก็คือ แนฟธีนมีพันธะเดี่ยวระหว่างอะตอมของคาร์บอน ในขณะที่อะโรเมติกส์มีทั้งพันธะเดี่ยวและพันธะคู่ระหว่างอะตอมของคาร์บอน