Prvi predstavnik alkena je etilen. Fizička svojstva, proizvodnja, primjena etilena

Svijetli predstavnik nezasićenih ugljikovodika je etilen (etilen). Fizička svojstva: bezbojni zapaljivi plin, eksploziv u smjesi s kisikom i zrakom. Značajne količine etilena iz nafte dobivenog u slijedećoj sintezi organskih tvari (jednovalentnih alkohola i dihidroksilni, polimera, octene kiseline i drugih spojeva).

Serije homologije etilen, sp²-hibridizacija

Ugljikovodici, slični strukturi i svojstvima s etemom, nazivaju se alkeni. Povijesno gledano, drugi izraz za ovu skupinu, olefini, bio je fiksiran. Opća formula C_nH_2n odražava sastav cijele klase tvari. Njegov prvi predstavnik je etilen, u molekuli čiji atomi ugljika ne tvore tri, već samo dva x-veza s vodikom. Alkeni - nezasićeni ili nezasićeni spojevi, njihova formula C₂H₄. Samo 2 p i 1 s elektronske oblake ugljikovog atoma se miješaju u obliku i energiji, a formiraju se ukupno tri x-veze. Ovo se stanje naziva sp2-hibridizacija. Četvrta ugljika valencija je očuvana, pi - veza. U strukturnoj formuli se odražava strukturna značajka. Ali simboli za označavanje različitih vrsta komunikacije na krugovima obično se koriste iste crtice ili točkice. Struktura etilena određuje njegovu aktivnu interakciju s tvarima različitih klasa. Dodavanje vode i drugih čestica je zbog raskida krhke pi - veza. Oslobođene valencije su zasićene zbog elektrona kisika, vodika, halogena.

Etilen: fizikalna svojstva tvari

Eten u normalnim uvjetima (normalni atmosferski tlak i temperatura od 18 ° C) je bezbojni plin. Ima slatki (eterični) miris, njegov inhalacijski učinak opojno djeluje na osobu. Ispada na temperaturi od -169,5 ° C, te se topi u istim temperaturnim uvjetima. Etan se kuhati na -103.8 ° C. Paljenje se zagrijava na 540 ° C. Plin gori dobro, plamen je blješteći, uz blagu čađu. Etilen se otapa u eteru i acetonu, mnogo manje u vodi i alkoholu. Zaobljena molarna masa tvari je 28 g / mol. Treći i četvrti predstavnik homologne serije etena također su plinovite tvari. Fizička svojstva petog i sljedećeg alkena razlikuju se, to su tekućine i krute tvari.

Priprema i svojstva etilena

Njemački kemičar Johann Becher slučajno je koristio etil alkohol u eksperimentima s koncentriranom sumpornom kiselinom. Ovo je prvi put dobiveno eten u laboratorijskim uvjetima (1680). Sredinom XIX. Stoljeća, A.M. Butlerov je dao spoju ime etilen. Fizička svojstva i kemijske reakcije također su opisali poznati ruski kemičar. Butlerov je predložio strukturnu formulu koja odražava strukturu materije. Metode dobivanja u laboratoriju:

1. Katalitička hidrogenacija acetilena.
2. Dehidrohalogeniranje kloroetana u reakciji s koncentriranom alkoholnom otopinom jake baze (alkalne) nakon zagrijavanja.
3. Odvajanje vode iz molekula etil alkohol (dehidracija). Reakcija se odvija u prisutnosti sumporne kiseline. Njegova jednadžba je: H2C-CH2-OH → H2C = CH2 + H20

Industrijska proizvodnja:

• prerada nafte - pucanje i piroliza ugljikovodičnih sirovina;
• dehidrogeniranjem etana u prisutnosti katalizatora. H₃C = CH₃ → H₂C = CH₂ + H₂

Struktura etilena objašnjava svoje tipične kemijske reakcije - dodavanje čestica s C atomima, koji su na višestrukoj vezi:

1. Halogeniranje i hidroliza. Proizvodi ovih reakcija su halogenirani derivati.
2. Hidrogenacija (zasićenje vodik), dobivanje etan.
3. Oksidacija do dihidroksilnog alkohola etilen glikola. Njegova formula: OH-H2C-CH2-OH.
4. Polimerizacija prema shemi: n (H2C = CH2) n (-H2C-CH2-).

Primjene etilena

U frakcijskom destilacija ulja u velikim količinama etilen. Fizička svojstva, struktura i kemijsko prirode materijala omogućuju njegovu uporabu u proizvodnji etanola, halogenirani alkoholi, oksid, octene kiseline i drugih spojeva. Etilen je polietilen monomer, kao i polazni spoj za polistiren.

Dikloretan, dobiven iz etena i klora, dobro je otapalo koje se koristi za proizvodnju PVC-a (PVC). Polietilen od niskog i visokog tlaka izrađen je od filma, cijevi, posuđa, polistirenskih CD slučajeva i drugih detalja. PVC je osnova linoleuma, vodonepropusnih kišnih kaputa. U poljoprivredi, etenom tretira plodove prije berbe kako bi se ubrzao sazrijevanje.