Γιατί η αιθένιο έχει διαφορετικές χημικές ιδιότητες από δεκάνη και εξάνιο;
1. Αδελφότητα:Το αιθένιο είναι ένας ακόρεστος υδρογονάνθρακας λόγω του διπλού δεσμού άνθρακα-άνθρακα. Το Decane και το εξάνιο, από την άλλη πλευρά, είναι κορεσμένοι υδρογονάνθρακες, που σημαίνει ότι περιέχουν μόνο ομόλογους άνθρακα άνθρακα μεμονωμένους. Η παρουσία του διπλού δεσμού στο αιθένιο καθιστά πιο αντιδραστική προς διάφορες χημικές αντιδράσεις.
2. Αντιδράσεις προσθήκης:Το αιθένιο υφίσταται εύκολα αντιδράσεις προσθήκης όπου άλλα μόρια ή άτομα προσθέτουν τον διπλό δεσμό άνθρακα άνθρακα. Αυτή είναι μια χαρακτηριστική ιδιότητα των αλκενίων (ενώσεις που περιέχουν διπλό δεσμό άνθρακα-άνθρακα). Το Decane και το εξάνιο, που είναι αλκάνοι, δεν έχουν διπλούς δεσμούς και έτσι δεν συμμετέχουν σε προσθήκες αντιδράσεις.
Ορισμένες συνήθεις αντιδράσεις προσθήκης αιθένης περιλαμβάνουν:
- Υδρογόνωση:Το αιθένιο αντιδρά με αέριο υδρογόνου (Η2) παρουσία καταλύτη (όπως πλατίνα ή παλλάδιο) για να σχηματίσει αιθάνιο (C2H6).
- αλογόνωση:Το αιθένιο αντιδρά με αλογόνα (όπως το χλώριο ή το βρώμιο) για να σχηματίσει dihaloalkanes. Για παράδειγμα, το αιθένιο αντιδρά με αέριο χλωρίου (CL2) για να σχηματίσει 1,2-διχλωροαιθάνιο (C2H4CL2).
- Ενυδάτωση:Το αιθένιο αντιδρά με νερό (Η2Ο) παρουσία ενός όξινου καταλύτη (όπως το θειικό οξύ) για να σχηματίσει αιθανόλη (C2H5OH).
3. Ο πολυμερισμός:Το αιθένιο έχει την ικανότητα να υποβληθεί σε πολυμερισμό, η οποία είναι μια διαδικασία όπου πολλαπλά μόρια αιθένιο συνδυάζονται για να σχηματίσουν μεγάλες αλυσίδες επαναλαμβανόμενων μονάδων. Αυτή η διαδικασία, γνωστή ως πολυμερισμός αιθυλενίου, είναι ζωτικής σημασίας για την παραγωγή διαφόρων πλαστικών, όπως το πολυαιθυλενίου (ΡΕ) και το χλωριούχο πολυβινυλο (PVC). Το Decane και το εξάνιο, που είναι αλκάνια, δεν υποβάλλονται σε αντιδράσεις πολυμερισμού.
4. Καύση:Το αιθένιο, το δεκάνιο και το εξάνιο υποβάλλονται σε αντιδράσεις καύσης με οξυγόνο (Ο2) για να παράγουν διοξείδιο του άνθρακα (CO2) και νερό (H2O). Ωστόσο, λόγω της παρουσίας του διπλού δεσμού, το αιθένιο έχει υψηλότερο ενεργειακό περιεχόμενο σε σύγκριση με το δεκάνιο και το εξάνιο. Αυτό σημαίνει ότι ο αιθένιος καίει με μια θερμότερη και πιο φωτεινή φλόγα.
Συνοπτικά, η παρουσία του διπλού δεσμού άνθρακα-άνθρακα στο αιθένιο διακρίνει τις χημικές του ιδιότητες από εκείνες του δεκάνης και του εξανίου. Η αντιδραστικότητα του Ethene του επιτρέπει να υποβληθεί σε αντιδράσεις προσθήκης, πολυμερισμού και καύσης διαφορετικά σε σύγκριση με αλκάνια όπως δεκάνη και εξάνιο. Αυτές οι διαφορές είναι ζωτικής σημασίας για τον προσδιορισμό των εφαρμογών τους σε διάφορες βιομηχανίες, συμπεριλαμβανομένων των πετροχημικών, των πλαστικών και των καυσίμων.