Първият представител на алкени е етилен. Физически свойства, производство, приложение на етилен

Ясен представител на ненаситените въглеводороди е етилен (етилен). Физични свойства: безцветен горивен газ, експлозивен в смес с кислород и въздух. В значителни количества от нефт се произвежда етилен за последващ синтез на ценни органични вещества (монохидридни и двуосновни алкохоли, полимери, оцетна киселина и други съединения).

Хомоложна серия от етилен, sp2-хибридизация

Въглеводородите, сходни по структура и свойства с етеном, се наричат алкени. В исторически план друг термин за тази група, олефини, е фиксиран. Общата формула _CnH2n отразява състава на целия клас вещества. Първият му представител е етилен, в молекулата на който въглеродни атоми не образуват три, а само две х-връзки с водород. Алкените са ненаситени или ненаситени съединения, чиято формула е С2Н4. Само 2 п и 1 s-електронен облак от въглеродния атом се смесват във форма и енергия, като общо се образуват три х-връзки. Това състояние се нарича sp2-хибридизация. Четвъртата валентност на въглерода се запазва, в молекулата се появява р-връзка. В структурната формула се отразява структурната характеристика. Но символите за обозначаване на различни типове комуникация на схеми обикновено се използват еднакви - тирета или точки. Структурата на етилена определя своето активно взаимодействие с вещества от различни класове. Добавянето на вода и други частици се дължи на разкъсването на слабата свързване на р. Освободените валенции са наситени поради електрони от кислород, водород, халогени.

Етилен: физични свойства на веществото

Етанът при нормални условия (нормално атмосферно налягане и температура 18 ° C) е безцветен газ. Той има сладък (ефирен) мирис, вдишването му има наркотичен ефект върху човек. Втвърдява се при -169.5 ° C, топене при същите температурни условия. Етанът кипи при -103,8 ° С. Загрява се до 540 ° С. Газа изгаря добре, пламъкът свети, с лек сажди. Етиленът се разтваря в етер и ацетон, много по-малко във вода и алкохол. Закръглената моларна маса на веществото е 28 g / mol. Третият и четвъртият представител на хомоложната серия етен са също газообразни вещества. Физическите свойства на петия и следващите алкени се различават, те са течности и твърди вещества.

Подготовка и свойства на етилена

Германският химик Йохан Бечер случайно използва етил алкохол в експерименти с концентрирана сярна киселина. Това беше първият път, когато беше получен в лабораторни условия (1680 г.). В средата на XIX век А.М. Булеров даде на името на етилен. Физическите свойства и химическите реакции са описани и от известен руски химик. Булеров предложи структурна формула, която отразява структурата на материята. Методи за получаване в лабораторията:

1. Каталитично хидрогениране на ацетилен.
2. Дехидрохалогениране на хлоретан в реакция с концентриран алкохолен разтвор на силна основа (алкали) при нагряване.
3. Разцепване на вода от молекулите на етилов алкохол (дехидратация). Реакцията протича в присъствието на сярна киселина. Неговото уравнение е: H2C-CH2-OH → H2C = CH2 + H2O

Промишлено производство:

• Рафиниране на крекинг на петрол и пиролиза на въглеводородни суровини;
• Дехидрогениране на етан в присъствието на катализатор. Н3С-СН3- Н2С = СН2 + Н2

Структурата на етилена обяснява неговите типични химични реакции - добавянето на частици от С атоми, които са в множествена връзка:

1. Халогениране и хидрохалогениране. Продуктите от тези реакции са халогенирани производни.
2. Хидрогениране (насищане с водород), производството на етан.
3. Окисляване до двуосновен алкохол етилен гликол. Формулата му: OH-H2C-CH2-OH.
4. Полимеризация съгласно схемата: n (H2C = CH2) n (-H2C-CH2-).

Приложение на етилен

При фракционна дестилация на маслото в големи обеми се получава етилен. Физическите свойства, структурата, химичният характер на веществото дават възможност за използването му в производството на етилов алкохол, халогенирани производни, алкохоли, оксиди, оцетна киселина и други съединения. Етиленът е полиетилен мономер, както и изходното съединение за полистирол.

Дихлороетанът, който се получава от етен и хлор, е добър разтворител, използван при производството на PVC (PVC). От полиетилен с ниско и високо налягане направете филм, тръби, прибори, от полистирол - кутии за CD-дискове и други детайли. PVC е основата на балатум, водоустойчиви дъждобрани. В селското стопанство етеномът третира плодовете преди събирането на реколтата, за да ускори зреенето.