Obsah
- TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
- Vlastnosti alkánov
- Vlastnosti alkénov
- Premena alkénov na alkány
- Konverzia alkánov na alkény
Alkén predstavuje nenasýtený uhľovodík s dvojitými väzbami, zatiaľ čo alkán je nasýtený uhľovodík s jednoduchými väzbami. Na konverziu alkánu na alkén je potrebné, aby ste z molekuly alkánu odstránili vodík pri extrémne vysokých teplotách. Tento proces je známy ako dehydrogenácia.
TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
Premena alkánového uhľovodíka na alkén zahrnuje dehydrogenáciu, endotermický proces, pri ktorom sa vodík z alkánovej molekuly odstraňuje vodík.
Vlastnosti alkánov
Alkány sú uhľovodíky, čo znamená, že obsahujú iba atómy uhlíka a vodíka. Ako nasýtené uhľovodíky obsahujú alkány vodík na všetkých dostupných miestach. To ich robí pomerne nereagujúcimi, okrem toho, keď reagujú na kyslík a so vzduchom (nazývané horenie alebo spaľovanie). Alkány obsahujú iba jednoduché väzby a majú navzájom podobné chemické vlastnosti a fyzikálne vlastnosti. Napríklad s rastúcou dĺžkou molekulárneho reťazca sa zvyšuje ich teplota varu. Príklady alkánov zahŕňajú metán, etán, propán, bután a pentán. Alkány sú mimoriadne horľavé a užitočné ako čisté palivá, ktoré spaľujú vodu a oxid uhličitý.
Vlastnosti alkénov
Alkény sú tiež uhľovodíky, ale sú nenasýtené, čo znamená, že obsahujú dvojité väzby uhlík-uhlík, napríklad v molekule existuje jedna alebo viac dvojitých väzieb medzi atómami uhlíka. Vďaka tomu sú reaktívnejšie ako alkány. Príklady alkénov zahŕňajú etén, propén, but-1-én a but-2-én. Alkény sú prekurzory aldehydov, polymérov, aromatických látok a alkoholov. Pridaním pary k alkénu sa stáva alkohol.
Premena alkénov na alkány
Na konverziu alkénu na alkán musíte dvojitú väzbu prerušiť pridaním vodíka k alkénu v prítomnosti niklového katalyzátora pri teplote okolo 302 stupňov Celzia alebo 150 stupňov Celzia, čo je proces známy ako hydrogenácia.
Konverzia alkánov na alkény
Alkány, ako propán a izobután, sa stávajú alkénmi, ako je propylén a izobutylén chemickým procesom nazývaným dehydrogenácia, odstraňovanie vodíka a reverzná hydrogenácia. Petrochemický priemysel tento proces často používa na vytváranie aromatických látok a styrénu. Tento proces je vysoko endotermický a vyžaduje teploty 932 ° F, 500 ° C a vyššie.
Bežné dehydrogenačné procesy zahŕňajú aromatizáciu, pri ktorej chemici aromatizujú cyklohexén v prítomnosti hydrogenačných akceptorov s použitím prvkov síra a selén, a dehydrogenáciu amínov na nitrily pomocou činidla, ako je jódpentafluorid. Dehydrogenačné procesy môžu tiež konvertovať nasýtené tuky na nenasýtené tuky pri výrobe margarínu a iných potravín. Chemické reakcie počas dehydrogenácie sú možné pri vysokých teplotách, pretože uvoľňovanie plynného vodíka zvyšuje zrútenie systému.