為什么乙烯是衡量一個(gè)國(guó)家化工水平的標(biāo)準(zhǔn)
作者:化工綜合網(wǎng)發(fā)布時(shí)間:2022-04-17分類:聚合物瀏覽:682
乙烯是由兩個(gè)碳原子和四個(gè)氫原子組成的分子構(gòu)成的化合物。兩個(gè)碳原子之間以雙鍵連接。乙烯存在于植物的某些組織、器官中,是由蛋氨酸在供氧充足的條件下轉(zhuǎn)化而成的。
乙烯是合成纖維、合成橡膠、合成塑料(聚乙烯及聚氯乙烯)、合成乙醇(酒精)的基本化工原料,也用于制造氯乙烯、苯乙烯、環(huán)氧乙烷、乙酸、乙醛、乙醇和炸藥等,尚可用作水果和蔬菜的催熟劑,是一種已證實(shí)的植物激素。
乙烯是世界上產(chǎn)量最大的化學(xué)產(chǎn)品之一,乙烯工業(yè)是石油化工產(chǎn)業(yè)的核心,乙烯產(chǎn)品占石化產(chǎn)品的75%以上,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要的地位。世界上已將乙烯產(chǎn)量作為衡量一個(gè)國(guó)家石油化工發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一。
生理作用是:三重反應(yīng)、促進(jìn)果實(shí)成熟、促進(jìn)葉片衰老、誘導(dǎo)不定根和根毛發(fā)生、打破植物種子和芽的休眠、抑制許多植物開花(但能誘導(dǎo)、促進(jìn)菠蘿及其同屬植物開花)、在雌雄異花同株植物中可以在花發(fā)育早期改變花的性別分化方向等。
乙烯有4個(gè)氫原子的約束,碳原子之間以雙鍵連接。所有6個(gè)原子組成的乙烯是共面。氫碳碳角是121.3°;氫碳?xì)浣鞘?17.4 °,接近120 °,為理想sp 2混成軌域。這種分子也比較僵硬:旋轉(zhuǎn)碳碳雙鍵是一個(gè)高吸熱過程,需要打破π鍵,而保留σ鍵之間的碳原子。它的結(jié)構(gòu)式為平面矩形,真實(shí)結(jié)構(gòu)也是平面矩形。雙鍵處共用兩對(duì)電子,大部分反應(yīng)發(fā)生在這個(gè)位置。
乙烯是一種無色稍有氣味的氣體,密度為1.256千克/立方米,比空氣的密度略小,難溶于水,易溶于四氯化碳等有機(jī)溶劑。
實(shí)驗(yàn)室里是把酒精和濃硫酸按1:3混合迅速加熱到170℃,使酒精分解制得。濃硫酸在反應(yīng)過程里起催化劑和脫水劑的作用。方程式為:
CH3CH2OH―濃H2SO4,170℃→CH2=CH2↑+H2O
制取乙烯的反應(yīng)屬于液液加熱型,和實(shí)驗(yàn)室制一氧化碳的裝置相似。
乙烯能使酸性高錳酸鉀溶液很快褪色,這是乙烯被高錳酸鉀氧化的結(jié)果,而甲烷等烷烴卻沒有這種性質(zhì)。
乙烯的化學(xué)性質(zhì)――加成反應(yīng)。
把乙烯通入盛溴水的試管里,可以觀察到溴水的紅棕色很快消失。
乙烯能跟溴水里的溴起反應(yīng),生成無色的1,2-二溴乙烷(CH2Br-CH2Br)液體。
這個(gè)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是乙烯分子里的雙鍵里的一個(gè)鍵易于斷裂,兩個(gè)溴原子分別加在兩個(gè)價(jià)鍵不飽和的碳原子上,生成了二溴乙烷。這種有機(jī)物分子里不飽和碳原子跟其它原子或原子團(tuán)直接結(jié)合生成別的物質(zhì)的反應(yīng)叫做加成反應(yīng)。
乙烯還能跟氫氣、氯氣、鹵化氫以及水等在適宜的反應(yīng)條件下起加成反應(yīng)。
口訣:
硫酸乙醇三比一,溫計(jì)入液一百七。
迅速升溫防碳化,堿灰除雜最適宜。
解釋:
硫酸乙醇三比一:意思是說在實(shí)驗(yàn)室里是用濃硫酸和乙醇(按3:1的比例)在燒瓶中混合加熱的方法制取乙烯的。
溫計(jì)入液一百七:“溫計(jì)”指溫度計(jì),“溫計(jì)入液”的意思是說溫度計(jì)的水銀球必須浸入混合液中(但不能接觸燒瓶底);“一百七”的意思是說此實(shí)驗(yàn)的溫度必須控制在170℃左右。
迅速升溫防碳化:意思是說加熱時(shí)要將溫度迅速升到170℃,否則乙醇易被濃硫酸氧化而碳化,還容易生成二乙醚等副產(chǎn)物。
堿灰除雜最適宜:“堿灰”指堿石灰。意思是說通過堿石灰可除掉混在乙烯中的水蒸氣和二氧化硫。
希望我能幫助你解疑釋惑。
因?yàn)橐蚁┦且环N基礎(chǔ)化工原料,應(yīng)用非常廣泛,在以石油為主要能源和化工原料來源的時(shí)代,乙烯是衡量一個(gè)國(guó)家化工水平的標(biāo)準(zhǔn)。
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