Etylen (tiếng Anh: Ethylene) là một hợp chất bao gồm hai nguyên tử cacbon và bốn nguyên tử hydro. Hai nguyên tử cacbon được nối với nhau bằng một liên kết đôi. Công thức hóa học của etylen là C2H4.
Etylen là nguyên liệu hóa học cơ bản cho sợi tổng hợp, cao su tổng hợp, nhựa tổng hợp (polyetylen và polyvinyl clorua) và etanol tổng hợp (rượu). Nó cũng được sử dụng để sản xuất vinyl clorua, styren, etylen oxit, axit axetic, axetandehit và etanol, chất nổ, v.v., Ngoài ra etylen còn có thể được sử dụng làm chất làm chín trái cây và rau quả.
Etylen là một loại hormone thực vật đã được chứng minh và là một chỉ số đánh giá mức độ phát triển của ngành hóa dầu.
Ethylene có 4 nguyên tử hydro, các nguyên tử carbon được nối với nhau bằng liên kết đôi, và 6 nguyên tử là đồng phẳng. Góc liên kết H-C-C là 121,3 °; góc liên kết H-C-H là 117,4 °, gần bằng 120 °, là một obitan lai hóa sp2 lý tưởng. Loại phân tử này cũng tương đối cứng: quay liên kết C = C là một quá trình thu nhiệt cao, đòi hỏi phải phá vỡ liên kết π trong khi vẫn giữ lại liên kết σ.
Liên kết đôi là vùng có mật độ electron cao nên hầu hết các phản ứng đều xảy ra tại vị trí này.
Etylen được sản xuất bằng cách crackinh công nghiệp hóa dầu. Trong quá trình này, các hydrocacbon ở thể khí hoặc lỏng nhẹ được làm nóng đến 750-950 ° C, tạo ra nhiều phản ứng tạo gốc tự do, sau đó dập tắt và đóng băng ngay lập tức. Tại quá trình diễn ra, các hydrocacbon phân tử lớn được chuyển thành hydrocacbon phân tử nhỏ hơn và các hydrocacbon không no được hình thành.
Ethylene là một chất phản ứng cực kỳ quan trọng trong hóa dầu và các ngành công nghiệp khác, và sản lượng của nó đánh dấu năng lực hóa dầu của một quốc gia. Nó có thể thực hiện nhiều loại phản ứng khác nhau để tạo ra các sản phẩm hóa học khác nhau.
Các phản ứng khác bao gồm:
- Bổ sung có thể được thêm vào với nước, nguyên tố halogen, hydro halogenua, hydro xyanua, v.v.
- Quá trình oxy hóa
- Alkyl hóa
- Polyme hóa để sản xuất polyetylen
- Phản ứng tổng hợp oxo
- Trái cây và rau chín
- Phản ứng cộng Diene xảy ra với 1,3-butadien để tạo ra xiclohexen
Etylen được sử dụng trong công nghiệp chủ yếu được tách ra từ các sản phẩm khí được sản xuất trong công nghiệp hóa dầu. Trong phòng thí nghiệm, etylen thường được sản xuất bằng cách đun nóng hỗn hợp rượu và axit sunfuric đặc để phân hủy rượu. Trong phản ứng này, axit sunfuric đặc đóng vai trò là chất xúc tác và chất khử nước, phương trình phản ứng như sau:
CH3CH2OH H2SO4 đặc CH2 = CH2 ↑ + H2O
Lưu ý rằng phản ứng này cần làm nóng nhanh hỗn hợp (nói chung là đun nóng đến khoảng 170 độ C), nếu không sẽ tạo ra sản phẩm phụ là ete (nhiệt độ tạo ete nói chung là khoảng 140 độ C).
Ethylene có tác dụng kích thích ở nồng độ thấp, và có tác dụng gây mê mạnh ở nồng độ cao, nhưng không có giai đoạn hưng phấn rõ ràng, gây mê nhanh và hồi phục nhanh. Không gây kích ứng da và niêm mạc. Con đường nhiễm độc chủ yếu là đường hô hấp, tiếp theo là tiếp xúc qua da.
Phương trình phản ứng:
C2H2 + H2 ⟶ C2H4
3C2H4 + 2KMnO4 + 4H2O → 3C2H6O2 + 2KOH + 2MnO2
C2H4(OH)2 + 2CuO → 2Cu + 2H2O + CHOCHO
CÙNG MỤC
Cân bằng phản ứng C2H2 + H2 = C2H4 (và phương trình C2H2 + H2 = C2H6)- Cân bằng phản ứng KI + FeCl3 = FeCl2 + I2 + KCl (và phương trình HI + FeCl3 = FeCl2 + HCl + I2)
- Cân bằng phản ứng NaClO + CO2 + H2O = Na2CO3 + HClO (và phương trình NaClO = NaClO3 + NaCl)
- Cân bằng phản ứng Zn + HCl = ZnCl2 + H2 (và phương trình Zn + HNO3 = Zn(NO3)2 + H2O + N2)
- Cân bằng phản ứng H2SO4 + Na2CO3 ra gì (và phương trình NaHCO3 + H2SO4)
- Cân bằng phản ứng Ag + O2 ra gì, Ag có tác dụng trực tiếp với O2 hay không
