Aromatische koolwaterstoffen (anders genoemdarena's) zijn organische bioverbindingen, waarvan de moleculen een of meer cycli met zes koolstofatomen bevatten. De benzeenring wordt gekenmerkt door speciale fysische en chemische eigenschappen. De naam "arena" kwam in de late 18e - vroege 19e eeuw in de organische en algemene chemie. Deze omvatten stoffen die uit twee chemische verbindingen bestonden: koolstof en waterstof en een aangename geur hadden (harsen, balsems, etherische oliën, wierook). In de loop van de tijd heeft de naam "aromatische koolwaterstoffen" zijn betekenis verloren, omdat aromatische stoffen ook werden gevonden onder andere klassen van organische stoffen en de meeste aromatische verbindingen een onaangename of specifieke geur hebben. Voor het eerst werd benzeen in het begin van de 19e eeuw geïsoleerd van licht gas. Even later (1845) A.F. Hoffmann maakt aromatische koolwaterstoffen (benzeen) vrij uit koolteer. Tegenwoordig combineert de klasse arenes (volgens de IUPAC-classificatie) verbindingen op basis van benzeenkernen. Dus dergelijke verbindingen zijn verdeeld in enkel- en meeraderige arena's, evenals aromatische koolwaterstoffen met gecondenseerde kernen.
Single core arena's zijn organische verbindingendie één benzeenring bevatten. De structuur van het benzeenmolecuul, een typische vertegenwoordiger van de arenes, wordt meestal gedemonstreerd door de Kekule-formule in de vorm van een cyclus van zes koolstofatomen, die afwisselend zijn verbonden door eenvoudige C - C en dubbele C = C-bindingen. Deze structuur wordt bevestigd door de gegevens van moderne fysicochemische analyse.
Kekule's basisideeën over de structuur van benzeendit zijn: 1) benzeen heeft een zeshoekige ringstructuur; 2) in de benzeenring zijn er drie eenvoudige en drie dubbele bindingen; 3) alle zes koolstofatomen in de benzeenring zijn equivalent aan elkaar. De formule geeft de elementaire samenstelling van benzeen weer, de verhouding van koolstof- en waterstofatomen in het molecuul, de afwezigheid van isomeren voor enkelvoudig gesubstitueerde benzeenderivaten.
Aromatische koolwaterstoffen zijn voldoendekomen veel voor in de natuur. Ze maken integraal deel uit van koolteer, dat wordt verkregen na droge destillatie van steenkool. Arena's maken deel uit van vele soorten olie en andere natuurlijke producten (harsen, balsems, enz.). Bij de droge destillatie van steenkool wordt gemiddeld ongeveer drie procent van de koolteer of koolteer verkregen. En door fractionele destillatie van koolteer worden een aantal fracties verkregen: lichte olie (bevat xyleen, tolueen, benzeen, thiofeen), carbololie (bevat cresolen, fenolen en naftaleen), creosootolie (bevat naftaleen), antraceenolie (bevat fenantreen, antraceen en andere hogere arena's) en veld, dat wordt gebruikt om wegen te bedekken en als bouwmateriaal.
Het gebruik van aromatische koolwaterstoffen.Benzeen wordt gekenmerkt door een specifieke geur, praktisch onoplosbaar in water. Het is een goed oplosmiddel voor organische bioverbindingen. Gesynthetiseerd uit koolteer. Benzeen is een waardevolle grondstof voor de productie van kleurstoffen, medicijnen, explosieven, plantengroei-stimulerende middelen, herbiciden, insecticiden, etc.
Tolueen is oplosbaar in organischoplosmiddelen. Verkregen uit koolteer en uit bepaalde soorten olie. Benzeenalcohol, benzaldehyde, benzoëzuur, kleurstoffen, medicijnen, saccharine en trinitrotolueen worden gesynthetiseerd uit tolueen.
Xylenen zijn goed biologischoplosmiddelen. Verkregen uit steenkoololie, evenals door gefractioneerde destillatie van koolteer. Ftaalzuuranhydride, xyleen, lavsan van kunstmatige vezels worden gesynthetiseerd uit xylenen. Soms worden xylenen aan benzine toegevoegd.
