Ogljikovodiki so samo spojine ogljika in vodika in jih lahko razdelimo na dve vrsti: alifatske ogljikovodike in aromatske ogljikovodike. Slednji imajo večkratno vezavo in posebno vrsto stabilizacije, imenovano aromatičnost, ki spreminja način njihove kemične interakcije. Toluen in ksilen sta aromatska ogljikovodika, derivata benzena, s svojo kemijsko formulo C6H6. Skeletni atomi ogljika v benzenu tvorijo nekaj, kar spominja na panoramsko kolo, pri čemer šest atomov vodika ustreza avtomobilom. Benzen se s substitucijo vodikovih atomov z metilnimi skupinami (CH3-) spremeni v toluen in ksilen.
Toluen in ksilen se razlikujeta po stopnji metilne substitucije. Samo en atom vodika je nadomeščen z metilom v toluenu, ki ima kemijsko formulo C6H5CH3. Čeprav je v benzenovem obroču šest ogljikovih atomov, so vsi kemično enaki, kot kaže simetrija. Iz tega razloga ni pomembno, na kateri ogljik se veže metilna skupina, saj je rezultat v vsakem primeru enak. Ogljikovih atomov toluena v obroču ni treba oštevilčiti, saj je vsaka molekula toluena identična, kar poenostavlja obdelavo, saj ni izomerov za ločevanje.
Ksilen je disubstituiran benzen, ki ima dve metilni skupini, ki nadomeščata dva vodikova atoma. Dejansko obstajajo tri različne vrste ali izomeri ksilena. Atomi v delu strukture benzenskega obroča so označeni kot ena do šest. Začenši z zgornjim ogljikom in gredo v smeri urinega kazalca, so tri sorte orto-ksilen ali 1-dimetilbenzen; meta-ksilen ali 2-dimetilbenzen; in para-ksilen ali 1-dimetil benzen. Del benzenskega obroča vsake strukture je napisan C3H1,4.
Benzen ima izjemne lastnosti topila za številne aplikacije. Na žalost benzen poškoduje sposobnost telesa za boj proti okužbam in je tesno povezan z razvojem levkemije pri delavcih. Toluen in ksilen sta še posebej pomembna kot nadomestna topila za benzen. Te snovi se ne uporabljajo samo kot topila; kot kažejo dobro znane črke “TNT”, se toluen uporablja pri izdelavi močnega eksploziva, trinitrotoluena. Drug uporaben derivat toluena se proizvaja s preprosto oksidacijo njegove metilne skupine, kar ima za posledico benzojsko kislino, komercialno pomemben konzervans.
Ksileni se lahko uporabljajo skupaj, kot “ksilol” ali “mešani ksileni” ali pa se uporabljajo posamezno. Tako kot v primeru benzena in toluena se kot topila uporabljajo ksileni. Pri sintezi lahko orto- in para-izomeri ksilena oksidirajo svoje metilne stranske verige, da nastanejo pomembne dikarboksilne kisline, tereftalna kislina in ortoftalna kislina. Ftalne kisline se uporabljajo pri proizvodnji poliestrov, alkidnih smol in mehčalcev. Uporabljajo se tudi pri proizvodnji posebnih kemikalij, kot sta antrakinon in fenolftalein.