Wakil terang bagi hidrokarbon tak tepu ialah etena (etilena). Sifat fizikal: gas mudah terbakar tidak berwarna, mudah meletup apabila bercampur dengan oksigen dan udara. Dalam kuantiti yang ketara, etilena diperoleh daripada minyak untuk sintesis seterusnya yang berharga bahan organik(alkohol monohidrik dan dihidrik, polimer, asid asetik dan sebatian lain).

etilena, sp 2 -hibridisasi

Hidrokarbon serupa dalam struktur dan sifat kepada etena dipanggil alkena. Dari segi sejarah, istilah lain untuk kumpulan ini telah ditetapkan - olefin. Formula am C n H 2n mencerminkan komposisi keseluruhan kelas bahan. Wakil pertamanya ialah etilena, dalam molekul yang atom karbonnya bukan tiga, tetapi hanya dua ikatan x dengan hidrogen. Alkena ialah sebatian tak tepu atau tak tepu, formulanya ialah C 2 H 4 . Hanya awan elektron 2 p- dan 1 s atom karbon bercampur dalam bentuk dan tenaga, secara keseluruhannya tiga ikatan õ terbentuk. Keadaan ini dipanggil hibridisasi sp2. Valensi karbon keempat dikekalkan, ikatan π muncul dalam molekul. Dalam formula struktur, ciri struktur dicerminkan. Tetapi simbol untuk mewakili jenis yang berbeza sambungan pada rajah biasanya digunakan sama - sempang atau titik. Struktur etilena menentukannya interaksi aktif dengan bahan kelas yang berbeza. Perlekatan air dan zarah-zarah lain berlaku kerana terputusnya ikatan π yang rapuh. Valensi yang dilepaskan adalah tepu kerana elektron oksigen, hidrogen, halogen.

Etilena: sifat fizikal jirim

Ethen pada keadaan biasa(biasa tekanan atmosfera dan suhu 18°C) ialah gas tidak berwarna. Ia mempunyai bau manis (ethereal), penyedutannya mempunyai kesan narkotik pada seseorang. Memejal pada -169.5°C, cair di bawah keadaan suhu yang sama. Etena mendidih pada -103.8°C. Menyala apabila dipanaskan hingga 540°C. Gas terbakar dengan baik, nyalanya bercahaya, dengan jelaga yang lemah. Etilena larut dalam eter dan aseton, lebih-lebih lagi dalam air dan alkohol. bulat jisim molar bahan - 28 g / mol. Wakil ketiga dan keempat siri homolog etena juga bahan gas. Sifat fizikal alkena kelima dan berikut adalah berbeza, ia adalah cecair dan pepejal.

Penyediaan dan sifat etilena

Ahli kimia Jerman Johann Becher secara tidak sengaja menggunakan asid sulfurik pekat dalam eksperimen. Jadi etena mula-mula diperolehi dalam keadaan makmal(1680). AT pertengahan sembilan belas abad A.M. Butlerov menamakan kompaun etilena. Sifat fizikal dan juga diterangkan oleh seorang ahli kimia terkenal Rusia. Butlerov mencadangkan formula struktur mencerminkan struktur jirim. Kaedah untuk mendapatkannya di makmal:

1. Penghidrogenan katalitik asetilena.
2. Dehidrohalogenasi klooetana dalam tindak balas dengan larutan alkohol pekat bes kuat (alkali) apabila dipanaskan.
3. Pembelahan air daripada molekul etil Tindak balas berlaku dengan kehadiran asid sulfurik. Persamaannya ialah: H2C-CH2-OH → H2C=CH2 + H2O

Penerimaan industri:

• penapisan minyak - retak dan pirolisis bahan mentah hidrokarbon;
• penyahhidrogenan etana dengan kehadiran mangkin. H 3 C-CH 3 → H 2 C \u003d CH 2 + H 2

Struktur etilena menerangkan ciri khasnya tindak balas kimia- perlekatan zarah oleh atom C, yang berada dalam ikatan berganda:

1. Halogenasi dan hidrohalogenasi. Hasil tindak balas ini ialah terbitan halogen.
2. Penghidrogenan (ketepuan etana.
3. Pengoksidaan kepada alkohol dihidrik etilena glikol. Formulanya ialah: OH-H2C-CH2-OH.
4. Pempolimeran mengikut skema: n(H2C=CH2) → n(-H2C-CH2-).

Aplikasi untuk etilena

Apabila difraksinasi dalam jumlah besar Sifat fizikal, struktur, sifat kimia bahan membenarkan ia digunakan dalam pengeluaran etil alkohol, derivatif halogen, alkohol, oksida, asid asetik dan sebatian lain. Etena ialah monomer polietilena dan juga sebatian induk untuk polistirena.

Dichloroethane, yang diperoleh daripada etena dan klorin, adalah pelarut yang baik digunakan dalam pengeluaran polivinil klorida (PVC). Filem, paip, pinggan mangkuk diperbuat daripada polietilena tekanan rendah dan tinggi, bekas untuk CD dan bahagian lain diperbuat daripada polistirena. PVC adalah asas linoleum, baju hujan kalis air. AT pertanian buah-buahan dirawat dengan etena sebelum dituai untuk mempercepatkan masak.

Etilena, sifat, pengeluaran, aplikasi

Etilena -- sebatian kimia, diterangkan oleh formula C2H4. Ia adalah alkena termudah (olefin). Ia mengandungi ikatan berganda dan oleh itu tergolong dalam sebatian tak tepu. Etena (etilena) CH2 \u003d CH2, ialah gas tidak berwarna dengan sedikit bau; Mari kita larut dengan baik dalam dietil eter dan hidrokarbon. Kegunaan utama etilena adalah sebagai monomer dalam penghasilan polietilena. Etilena tidak terdapat dalam gas asli (kecuali gas gunung berapi). Ia terbentuk semasa penguraian pirogenetik banyak sebatian semula jadi yang mengandungi bahan.

Alkuna, struktur, sifat, penyediaan. Permohonan

Alkymnes ialah hidrokarbon yang mengandungi ikatan rangkap tiga antara atom karbon, dengan formula am CnH2n-2. Asetilena (Etin) adalah bahan mentah kimia yang paling penting. Ia digunakan untuk memotong dan mengimpal logam, dan untuk sintesis banyak produk penting(etanol, benzena, asetaldehid, dll.) Alkuna dalam mereka ciri-ciri fizikal menyerupai alkena yang sepadan. Lebih rendah (sehingga C4) - gas tanpa warna dan bau, mempunyai lebih banyak suhu tinggi takat didih daripada rakan sejawatannya dalam alkena. Alkuna tidak larut dalam air, lebih baik dalam pelarut organik. Utama cara perindustrian Pengeluaran asetilena ialah keretakan elektro atau haba metana, pirolisis gas asli dan kaedah karbida. Wakil pertama dan utama siri homolog alkuna ialah asetilena (ethyne).

Pelan:

pengenalan

• 1 Permohonan
• 2 Struktur elektronik dan ruang molekul
• 3 Sifat kimia asas
Nota

pengenalan

Etilena(mengikut IUPAC: etena) ialah sebatian kimia organik yang diterangkan oleh formula C 2 H 4 . Ia adalah alkena termudah ( olefin). Etilena boleh dikatakan tidak dijumpai di alam semula jadi. Ia adalah gas mudah terbakar tidak berwarna dengan sedikit bau. Separa larut dalam air (25.6 ml dalam 100 ml air pada 0°C), etanol (359 ml dalam keadaan yang sama). Ia larut dengan baik dalam dietil eter dan hidrokarbon. Mengandungi ikatan berganda dan oleh itu dikelaskan sebagai tak tepu atau hidrokarbon tak tepu. Bermain dengan sangat peranan penting dalam industri, dan juga merupakan fitohormon. Etilena ialah sebatian organik yang paling banyak dihasilkan di dunia; jumlah pengeluaran etilena dunia pada tahun 2008 berjumlah 113 juta tan dan terus berkembang sebanyak 2-3% setahun. Dadah. Kelas bahaya - yang keempat. .

1. Permohonan

Etilena ialah produk utama sintesis organik asas dan digunakan untuk mendapatkan sebatian berikut (disenaraikan dalam susunan abjad):

• Vinyl asetat;
• Dichloroethane / vinil klorida (tempat ke-3, 12% daripada jumlah volum);
• Etilena oksida (tempat ke-2, 14-15% daripada jumlah keseluruhan);
• Polietilena (tempat pertama, sehingga 60% daripada jumlah keseluruhan);
• Stirena;
• Asid asetik;
• Etilbenzena;
• etilena glikol;
• Etanol.

Etilena dicampur dengan oksigen digunakan dalam perubatan untuk anestesia sehingga pertengahan 1980-an di USSR dan Timur Tengah. Etilena adalah phytohormone dalam hampir semua tumbuhan, antara lain, ia bertanggungjawab untuk kejatuhan jarum dalam konifer.

2. Struktur elektronik dan ruang molekul

Atom karbon berada di bahagian kedua keadaan valens(penghibridan sp2). Akibatnya, tiga awan hibrid terbentuk pada satah pada sudut 120°, yang membentuk tiga ikatan sigma dengan karbon dan dua atom hidrogen. Elektron p, yang tidak mengambil bahagian dalam penghibridan, terbentuk dalam berserenjang dengan satah-ikatan dengan p-elektron atom karbon jiran. Ini membentuk ikatan berganda antara atom karbon. Molekul mempunyai struktur planar.

3. Sifat kimia asas

Etilena - secara kimia bahan aktif. Oleh kerana terdapat ikatan berganda antara atom karbon dalam molekul, salah satu daripadanya, kurang kuat, mudah dipecahkan, dan di tempat pemecahan ikatan, molekul-molekul itu bercantum, teroksida, dan terpolimer.

• Halogenasi:

CH 2 \u003d CH 2 + Cl 2 → CH 2 Cl-CH 2 Cl

Air bromin menjadi hilang warna. ini tindak balas kualitatif untuk sambungan tanpa had.

• Penghidrogenan:

CH 2 \u003d CH 2 + H - H → CH 3 - CH 3 (di bawah tindakan Ni)

• Hidrohalogenasi:

CH 2 \u003d CH 2 + HBr → CH 3 - CH 2 Br

• Penghidratan:

CH 2 \u003d CH 2 + HOH → CH 3 CH 2 OH (di bawah tindakan mangkin)

Reaksi ini ditemui oleh A.M. Butlerov, dan ia digunakan untuk pengeluaran industri etil alkohol.

• Pengoksidaan:

Etilena mudah teroksida. Jika etilena disalurkan melalui larutan kalium permanganat, ia akan menjadi tidak berwarna. Tindak balas ini digunakan untuk membezakan antara sebatian tepu dan tak tepu.

Etilena oksida adalah bahan yang rapuh, jambatan oksigen terputus dan air bergabung, mengakibatkan pembentukan etilena glikol:

• Pembakaran:

C 2 H 4 + 3O 2 → 2CO 2 + 2H 2 O

• Pempolimeran:

nCH 2 \u003d CH 2 → (-CH 2 -CH 2 -)

Nota

1. DevanneyMichael T. Etilena - www.sriconsulting.com/CEH/Public/Reports/432.0000/ (Bahasa Inggeris) . Perundingan SRI (September 2009).
2. Etilena - www.sriconsulting.com/WP/Public/Reports/ethylene/ (Bahasa Inggeris) . Laporan WP. SRI Consulting (Januari 2010).
3. Pengukuran kromatografi gas kepekatan jisim hidrokarbon: metana, etana, etilena, propana, propilena, nbutana, alfa-butilena, isopentana di udara kawasan kerja. Garis panduan. MUK 4.1.1306-03 (DILULUSKAN OLEH KETUA PERUBATAN SANITARI NEGERI RF 30.03.2003) - www.bestpravo.ru/fed2003/data07/tex22892.htm
4. "PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN TUMBUHAN" V.V. Chub - herba.msu.ru/russian/departments/physiology/spezkursi/chub/index_7.html
5. "Melambatkan kehilangan jarum pokok Krismas" - www.nserc-crsng.gc.ca/Media-Media/ImpactStory-ArticlesPercutant_eng.asp?ID=1052

muat turun
Abstrak ini adalah berdasarkan artikel dari Wikipedia Rusia. Penyegerakan selesai pada 07/09/11 21:40:46
Abstrak yang serupa:

Dengan kawan ikatan berganda.

1. Sifat fizikal

Etilena ialah gas tidak berwarna dengan sedikit bau yang menyenangkan. Ia lebih ringan sedikit daripada udara. Sedikit larut dalam air, tetapi larut dalam alkohol dan pelarut organik lain.

2. Struktur

Formula molekul C 2 H 4. Struktur dan formula elektronik:

3. Sifat kimia

Tidak seperti metana, etilena secara kimia agak aktif. Ia dicirikan oleh tindak balas penambahan di tapak ikatan berganda, tindak balas pempolimeran dan tindak balas pengoksidaan. Dalam kes ini, salah satu daripada ikatan berganda terputus dan ikatan tunggal mudah kekal di tempatnya, dan disebabkan valensi yang diketepikan, atom atau kumpulan atom lain dilampirkan. Mari lihat beberapa contoh tindak balas. Dengan menghantar etilena ke dalam air bromin(larutan akueus bromin), yang terakhir menjadi tidak berwarna akibat interaksi etilena dengan bromin untuk membentuk dibromoetana (etilena bromida) C 2 H 4 Br 2:

Seperti yang dapat dilihat daripada skema tindak balas ini, ia bukanlah penggantian atom hidrogen oleh atom halogen, seperti dalam hidrokarbon tepu, tetapi penambahan atom bromin di tapak ikatan berganda. Etilena juga mudah berubah warna ungu larutan akueus kalium manganat KMnO 4 walaupun pada suhu normal. Pada masa yang sama, etilena sendiri dioksidakan kepada etilena glikol C 2 H 4 (OH) 2. Proses ini boleh diwakili oleh persamaan berikut:

• 2KMnO 4 -> K 2 MnO 4 + MnO 2 + 2O

Tindak balas antara etilena dan bromin dan kalium manganat berfungsi untuk menemui hidrokarbon tak tepu. Metana dan hidrokarbon tepu lain, seperti yang telah dinyatakan, tidak berinteraksi dengan kalium manganat.

Etilena bertindak balas dengan hidrogen. Jadi, apabila campuran etilena dan hidrogen dipanaskan dengan kehadiran pemangkin (serbuk nikel, platinum atau paladium), mereka bergabung untuk membentuk etana:

Tindak balas di mana hidrogen ditambah kepada bahan dipanggil reaksi penghidrogenan atau penghidrogenan. Tindak balas hidrogenasi mempunyai besar nilai praktikal. ia agak kerap digunakan dalam industri. Tidak seperti metana, etilena terbakar di udara dengan nyalaan berputar, kerana ia mengandungi lebih banyak karbon daripada metana. Oleh itu, tidak semua karbon terbakar serta-merta dan zarahnya menjadi sangat panas dan bercahaya. Zarah karbon ini kemudiannya dibakar di bahagian luar nyalaan:

• C 2 H 4 + 3O 2 \u003d 2CO 2 + 2H 2 O

Etilena, seperti metana, membentuk campuran letupan dengan udara.

4. Resit

Etilena tidak berlaku secara semula jadi, kecuali kekotoran kecil dalam gas asli. Di bawah keadaan makmal, etilena biasanya diperoleh dengan tindakan asid sulfurik pekat pada etil alkohol apabila dipanaskan. Proses ini boleh diwakili oleh persamaan ringkasan berikut:

Semasa tindak balas, unsur-unsur air ditolak daripada molekul alkohol, dan kedua-dua valens tepu antara satu sama lain dengan pembentukan ikatan berganda antara atom karbon. Untuk tujuan perindustrian, etilena dihasilkan dalam kuantiti yang besar daripada gas pecah petroleum.

5. Permohonan

Dalam industri moden, etilena digunakan secara meluas untuk sintesis etil alkohol dan pengeluaran bahan polimer penting (polietilena, dll.), serta untuk sintesis bahan organik lain. Sifat etilena yang sangat menarik adalah untuk mempercepatkan pematangan banyak buah-buahan taman dan taman (tomato, tembikai, pear, lemon, dll.). Dengan menggunakan ini, buah-buahan boleh diangkut semasa masih hijau, dan kemudian dibawa ke keadaan masak yang sudah ada di tempat penggunaan, memperkenalkan sejumlah kecil etilena ke udara bilik simpanan.

Etilena digunakan untuk menghasilkan vinil klorida dan polivinil klorida, butadiena dan getah sintetik, etilena oksida dan polimer berasaskannya, etilena glikol, dsb.

Nota

Sumber

• F. A. Derkach "Kimia" L. 1968

? dalam ? Fitohormon

? dalam ? hidrokarbon

Etilena adalah yang paling mudah sebatian organik dikenali sebagai alkena. Ia tidak berwarna dan mempunyai rasa dan bau yang manis. mata air semula jadi termasuk gas asli dan minyak, ia juga merupakan hormon semula jadi dalam tumbuhan di mana ia menghalang pertumbuhan dan menggalakkan pematangan buah. Penggunaan etilena adalah perkara biasa dalam industri kimia organik. Ia dihasilkan dengan memanaskan gas asli, takat lebur ialah 169.4 °C, takat didih ialah 103.9 °C.

Etilena: ciri struktur dan sifat

Hidrokarbon ialah molekul yang mengandungi hidrogen dan karbon. Mereka sangat berbeza dari segi bilangan ikatan tunggal dan berganda dan orientasi struktur setiap komponen. Salah satu hidrokarbon yang paling mudah, tetapi bermanfaat dari segi biologi dan ekonomi ialah etilena. Ia dibekalkan dalam bentuk gas, tidak berwarna dan mudah terbakar. Ia terdiri daripada dua atom karbon terikat dua dengan atom hidrogen. Formula kimia mempunyai bentuk C 2 H 4 . Bentuk struktur molekul adalah linear kerana kehadiran ikatan berganda di tengah.
Etilena mempunyai bau yang manis dan musky yang memudahkan untuk mengenal pasti bahan di udara. Ini terpakai kepada gas bentuk tulen: Bau mungkin hilang apabila dicampur dengan bahan kimia lain.

Skim aplikasi etilena

Etilena digunakan dalam dua kategori utama: sebagai monomer dari mana rantai karbon besar dibina, dan sebagai bahan permulaan untuk sebatian dua karbon yang lain. Pempolimeran ialah gabungan berulang dari banyak molekul etilena kecil menjadi lebih besar. Proses ini berlaku di tekanan tinggi dan suhu. Aplikasi untuk etilena adalah banyak. Polietilena ialah polimer yang digunakan terutamanya dalam kuantiti yang banyak dalam penghasilan filem pembungkusan, salutan wayar dan botol plastik. Satu lagi kegunaan etilena sebagai monomer melibatkan pembentukan α-olefin linear. Etilena ialah bahan permulaan untuk penyediaan beberapa sebatian dua karbon seperti etanol (alkohol teknikal), (antibeku, dan filem), asetaldehid, dan vinil klorida. Sebagai tambahan kepada sebatian ini, etilena dengan benzena membentuk etilbenzena, yang digunakan dalam pengeluaran plastik dan bahan yang dimaksudkan adalah salah satu hidrokarbon yang paling mudah. Walau bagaimanapun, sifat etilena menjadikannya penting dari segi biologi dan ekonomi.

Kegunaan komersial

Sifat-sifat etilena menyediakan asas komersial yang baik untuk sebilangan besar bahan organik (mengandungi karbon dan hidrogen). Molekul etilena tunggal boleh digabungkan untuk membuat polietilena (yang bermaksud banyak molekul etilena). Polietilena digunakan untuk membuat plastik. Di samping itu, ia boleh digunakan untuk membuat detergen dan pelincir sintetik, iaitu bahan kimia digunakan untuk mengurangkan geseran. Penggunaan etilena untuk mendapatkan stirena adalah relevan dalam proses mencipta getah dan pembungkusan pelindung. Selain itu, ia digunakan dalam industri kasut, terutamanya kasut sukan, serta dalam pengeluaran tayar kereta. Penggunaan etilena adalah penting secara komersial, dan gas itu sendiri adalah salah satu hidrokarbon yang paling biasa dihasilkan pada skala global.

bahaya kesihatan

Etilena adalah bahaya kesihatan terutamanya kerana ia mudah terbakar dan mudah meletup. Ia juga boleh bertindak seperti ubat pada kepekatan rendah, menyebabkan loya, pening, sakit kepala, dan tidak koordinasi. Dengan lebih kepekatan tinggi ia bertindak sebagai anestetik, menyebabkan tidak sedarkan diri, dan perengsa lain. Semua aspek negatif ini boleh menjadi punca kebimbangan di tempat pertama bagi orang yang bekerja secara langsung dengan gas. Jumlah etilena yang ditemui kebanyakan orang Kehidupan seharian biasanya agak kecil.

Tindak balas etilena

1) Pengoksidaan. Ini adalah penambahan oksigen, sebagai contoh, dalam pengoksidaan etilena kepada etilena oksida. Ia digunakan dalam pengeluaran etilena glikol (1,2-ethanediol), yang digunakan sebagai cecair antibeku, dan dalam pengeluaran poliester melalui pempolimeran pemeluwapan.

2) Halogenasi - tindak balas dengan etilena fluorin, klorin, bromin, iodin.

3) Pengklorinan etilena sebagai 1,2-dikloroetana dan penukaran seterusnya 1,2-dikloroetana kepada monomer vinil klorida. 1,2-dikloroetana ialah pelarut organik yang berguna dan juga merupakan prekursor berharga dalam sintesis vinil klorida.

4) Alkilasi - penambahan hidrokarbon kepada ikatan berganda, contohnya, sintesis etilbenzena daripada etilena dan benzena, diikuti dengan penukaran kepada stirena. Etilbenzena adalah perantara untuk penghasilan stirena, salah satu monomer vinil yang paling banyak digunakan. Stirena ialah monomer yang digunakan untuk membuat polistirena.

5) Pembakaran etilena. Gas diperoleh dengan memanaskan dan asid sulfurik pekat.

6) Penghidratan - tindak balas dengan penambahan air kepada ikatan berganda. paling penting aplikasi perindustrian tindak balas ini ialah penukaran etilena kepada etanol.

Etilena dan pembakaran

Etilena ialah gas tidak berwarna yang sukar larut dalam air. Pembakaran etilena dalam udara disertai dengan pembentukan karbon dioksida dan air. Dalam bentuk tulennya, gas terbakar dengan nyalaan resapan cahaya. Dicampur dengan sedikit udara, ia menghasilkan nyalaan yang terdiri daripada tiga lapisan berasingan - teras dalam - gas tidak terbakar, lapisan biru-hijau dan kon luar di mana produk teroksida sebahagian daripada lapisan pracampuran dibakar dalam nyalaan resapan. Nyalaan yang terhasil menunjukkan siri tindak balas yang kompleks, dan jika campuran gas lebih banyak udara ditambah, lapisan resapan beransur-ansur hilang.

Fakta berguna

1) Etilena adalah hormon tumbuhan semulajadi, ia mempengaruhi pertumbuhan, perkembangan, kematangan dan penuaan semua tumbuhan.

2) Gas tersebut tidak berbahaya dan tidak toksik kepada manusia dalam kepekatan tertentu (100-150 mg).

3) Ia digunakan dalam perubatan sebagai anestetik.

4) Tindakan etilena menjadi perlahan pada suhu rendah.

5) sifat ciri adalah penembusan yang baik melalui kebanyakan bahan, contohnya melalui kotak pembungkusan kadbod, dinding kayu dan juga konkrit.

6) Walaupun ia tidak ternilai kerana keupayaannya untuk memulakan proses pematangan, ia juga boleh menjadi sangat berbahaya kepada banyak buah-buahan, sayur-sayuran, bunga dan tumbuhan, mempercepatkan proses penuaan dan mengurangkan kualiti produk dan jangka hayat. Tahap kerosakan bergantung pada kepekatan, tempoh pendedahan dan suhu.

7) Etilena mudah meletup pada kepekatan tinggi.

8) Etilena digunakan dalam pengeluaran kaca tujuan khas untuk industri automotif.

9) Fabrikasi logam: Gas digunakan sebagai gas bahan api oksi untuk pemotongan logam, kimpalan dan penyemburan haba berkelajuan tinggi.

10) Penapisan Petroleum: Etilena digunakan sebagai penyejuk, terutamanya dalam pencairan gas asli.

11) Seperti yang dinyatakan sebelum ini, etilena adalah bahan yang sangat reaktif, di samping itu, ia juga sangat mudah terbakar. Atas sebab keselamatan, ia biasanya diangkut melalui saluran paip gas khas yang berasingan.

12) Salah satu produk yang paling biasa dibuat terus daripada etilena ialah plastik.