18.21 : Réduction du benzène en cyclohexane : hydrogénation catalytique

Contrairement à l'hydrogénation catalytique facile d'une double liaison alcène, l'hydrogénation d'une double liaison benzène dans des conditions de réaction similaires ne se produit pas facilement. Par exemple, lors de la réduction du stilbène, le cycle benzénique reste inchangé tandis que la liaison alcène est réduite. L'hydrogénation d'une double liaison alcène est exothermique et constitue un processus favorable. En revanche, pour hydrogéner la première liaison insaturée du benzène, un apport d’énergie est nécessaire ; c'est-à-dire que le processus est endothermique. Cela est dû à la stabilisation par résonance du cycle, qui rend le cycle très stable et la liaison inerte aux conditions normales d'hydrogénation. L'hydrogénation du cycle benzénique nécessite des conditions extrêmes de température et de pression, ainsi que l'utilisation de catalyseurs spécifiques. Par exemple, le benzène peut être réduit en cyclohexane en utilisant trois moles d'hydrogène avec un catalyseur au nickel à 100 atm et 150 °C. Les intermédiaires cyclohexadiènes et cyclohexène sont très réactifs et ne peuvent pas être isolés car ils sont très réactifs que le benzène. Dans le cas des benzènes dissubstitués, l'hydrogénation catalytique donne un mélange d'isomères cis et trans.