Cân bằng C2H4 + H2 | C2H6 (và phản ứng C2H6 ra C2H5Cl)

Cân bằng phản ứng

C2H4 + H2 → C2H6

C2H6 + Cl2 → HCl + C2H5Cl

Etylen (tên IUPAC: etilen) là một hiđrocacbon có công thức C2H4 hoặc H2C = CH2. Nó là một chất khí dễ cháy không màu, có mùi “ngọt và mùi xạ hương” khi tinh khiết. Nó là anken đơn giản nhất (một hiđrocacbon có liên kết đôi cacbon-cacbon).

Ethylene được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp hóa chất và sản lượng của nó trên toàn thế giới (hơn 150 triệu tấn vào năm 2016) vượt quá bất kỳ hợp chất hữu cơ nào khác. Phần lớn hoạt động sản xuất này hướng tới polyethylene, một loại nhựa được sử dụng rộng rãi có chứa các chuỗi polyme của các đơn vị ethylene với các độ dài chuỗi khác nhau. Ethylene cũng là một hormone thực vật tự nhiên quan trọng và được sử dụng trong nông nghiệp để thúc đẩy quá trình chín của trái cây. Hydrat của ethylene là etanol.

Hiđrocacbon này có 4 nguyên tử hiđro liên kết với một cặp nguyên tử cacbon được nối với nhau bằng một liên kết đôi. Tất cả sáu nguyên tử bao gồm ethylene là đồng phẳng. Góc H-C-H là 117,4 °, gần bằng 120 ° đối với carbon lai hóa sp² lý tưởng. Phân tử cũng tương đối yếu: quay về liên kết C-C là một quá trình năng lượng rất thấp đòi hỏi phá vỡ liên kết π bằng cách cung cấp nhiệt ở 50 ° C.

Liên kết π trong phân tử etylen chịu trách nhiệm cho khả năng phản ứng hữu ích của nó. Liên kết đôi là một vùng có mật độ điện tử cao, do đó nó dễ bị tấn công bởi các electrophin. Nhiều phản ứng của etylen được xúc tác bởi các kim loại chuyển tiếp, chúng liên kết thoáng qua với etylen bằng cách sử dụng cả obitan π và π *.

Là một phân tử đơn giản, ethylene đơn giản về mặt quang phổ. Phổ UV-vis của nó vẫn được sử dụng như một phép thử của các phương pháp lý thuyết.

Ethane là một hợp chất hóa học hữu cơ có công thức hóa học C2H6. Ở nhiệt độ và áp suất tiêu chuẩn, etan là chất khí không màu, không mùi. Giống như nhiều hydrocacbon khác, etan được phân lập trên quy mô công nghiệp từ khí tự nhiên và như một sản phẩm phụ hóa dầu của quá trình lọc dầu. Công dụng chính của nó là làm nguyên liệu cho sản xuất ethylene.

Các hợp chất liên quan có thể được hình thành bằng cách thay thế một nguyên tử hydro bằng một nhóm chức khác; gốc etan được gọi là nhóm etyl. Ví dụ, một nhóm etyl liên kết với một nhóm hydroxyl tạo ra etanol, rượu trong đồ uống.

Ở nhiệt độ và áp suất tiêu chuẩn, etan là chất khí không màu, không mùi. Nó có điểm sôi −88,5 ° C (−127,3 ° F) và điểm nóng chảy −182,8 ° C (−297,0 ° F). Etan rắn tồn tại ở một số biến đổi. [12] Khi làm lạnh dưới áp suất thường, biến đổi đầu tiên xuất hiện là một tinh thể dẻo, kết tinh trong hệ lập phương. Ở dạng này, vị trí của các nguyên tử hydro không cố định; các phân tử có thể quay tự do quanh trục dài. Làm lạnh etan này dưới ca. 89,9 K (−183,2 ° C; −297,8 ° F) chuyển nó thành etan II di căn đơn tà (nhóm không gian P 21 / n) .Ethane chỉ hòa tan rất ít trong nước.

Các thông số liên kết của etan đã được đo với độ chính xác cao bằng quang phổ vi sóng và nhiễu xạ điện tử: rC – C = 1,528 (3) Å, rC – H = 1,088 (5) Å, và ∠CCH = 111,6 (5) ° bằng vi sóng và rC – C = 1,524 (3) Å, rC – H = 1,089 (5) Å, và ∠CCH = 111,9 (5) ° bởi nhiễu xạ điện tử (các số trong ngoặc đơn thể hiện độ không đảm bảo đo ở các chữ số cuối cùng).