【笨与氢气加成方程式】在有机化学中，“笨”通常是指苯（C₆H₆），而“氢气”则是H₂。苯与氢气的加成反应是一个典型的催化加氢反应，常用于将芳香烃转化为环烷烃。以下是关于苯与氢气加成反应的详细总结。
一、反应概述
苯是一种高度稳定的芳香烃，由于其共轭π电子体系的存在，使得它在常温常压下不容易发生加成反应。但在特定条件下（如高温、高压和催化剂存在时），苯可以与氢气发生加成反应，生成环己烷（C₆H₁₂）。
该反应属于加成反应，是可逆反应，通常需要催化剂（如镍、钯或铂）来降低反应活化能，提高反应速率。
二、反应条件
| 条件 | 描述 |
| 反应物 | 苯（C₆H₆）、氢气（H₂） |
| 催化剂 | 镍（Ni）、钯（Pd）、铂（Pt）等 |
| 温度 | 一般为150–250°C |
| 压力 | 通常为3–10 atm |
| 溶剂 | 无溶剂或惰性溶剂（如甲苯） |
三、反应方程式
苯与氢气的加成反应方程式如下：
$$
\text{C}_6\text{H}_6 + 3\text{H}_2 \xrightarrow{\text{Ni, 150–250°C, 3–10 atm}} \text{C}_6\text{H}_{12}
$$
说明：每分子苯需要3个氢分子参与加成，形成一个饱和的环己烷结构。
四、反应机理（简要）
1. 吸附阶段：苯和氢气在催化剂表面吸附。
2. 氢气解离：H₂在催化剂表面分解为两个氢原子。
3. 加成过程：氢原子逐步加成到苯环上，破坏芳香性，最终形成环己烷。
4. 脱附产物：环己烷从催化剂表面脱附，完成反应。
五、反应特点
| 特点 | 描述 |
| 芳香性减弱 | 苯的芳香性被破坏，变为环烷结构 |
| 放热反应 | 反应过程中释放热量 |
| 可逆反应 | 在适当条件下可逆向进行（如脱氢） |
| 工业应用广泛 | 用于制备环己烷、尼龙等化工原料 |
六、总结
苯与氢气的加成反应是一个典型的催化加氢反应，在工业上有重要应用价值。通过适当的催化剂和反应条件，苯可以高效地转化为环己烷。该反应不仅展示了有机化合物的加成特性，也体现了催化化学在现代工业中的关键作用。
表格总结：
| 项目 | 内容 |
| 反应名称 | 苯与氢气加成反应 |
| 反应式 | C₆H₆ + 3H₂ → C₆H₁₂ |
| 反应类型 | 加成反应 |
| 催化剂 | Ni、Pd、Pt等 |
| 反应条件 | 150–250°C，3–10 atm |
| 产物 | 环己烷（C₆H₁₂） |
| 反应性质 | 可逆、放热 |
以上内容为原创总结，结合了化学原理与实际应用，适用于学习、教学及研究参考。