Застосування та добування етиленових вуглеводів

ЗАСТОСУВАННЯ ТА ДОБУВАННЯ ЕТИЛЕНОВИХ ВУГЛЕВОДІВ Етиленові вуглеводні завдяки високій реакційній здатності широко використовуються як хімічна сировина для синтезу використання етилену показані на схемі 1.

1, 2 — дихлоретан — безбарвна, летка, важко займиста рідина. Як добрий розчинник багатого органічних речовин його використовують для розчинення жирів, смол, очищення текстильних матеріалів тощо. Завдяки токсичним властивостям він знайшов застосування у сільському господарстві для боротьби з філоксерою винограду, знезаражування зерносховищ.

Хлор етан — безбарвний газ, за нормальних умов кипить при 12оС. При невеликому охолодженні переходить у рідину, яка за звичайної температури легко випаровується, вбираючи велику кількість теплоти. Ця властивість використовується в медицині для місцевої анестезії при проведенні легких операцій: крапля цієї рідини, потрапляючи на шкіру, легко випаровується і сильно охолоджується для добування синтетичного каучуку, барвників, ліків тощо.

Поліетилен використовуються як пакувальний матеріал, для виготовлення сумок, іграшок, домашнього посуду (пляшок, відер, мисок тощо).

Етилен прискорює дозрівання плодів (помідорів, цитрусових) при введенні незначних кількостей його у повітря теплиць.

Пропілен використовується для синтезу гліцерину, спирту, для добування поліпропілену, який іде на виготовлення вірьовок, канатів, пакувального матеріалу. Виходячи з 1-бутену, добувають синтетичний каучук.

Добування алкенів. Ненасичені вуглеводні етиленового ряду у вільному стані в природі зустрічаються порівняно рідко, наприклад у деяких нафтах. Це пов’язано з тим, що вони хімічно активні. В промисловості їх добувають переробкою нафтопродуктів за допомогою високотемпературного розкладу, дегідруванням відповідних насичених вуглеводнів.

Реакції відщеплення водню від органічних речовин називають реакціями дегідрування (префікс деозначає відокремлення чого-небудь). Так, при пропусканні насичених вуглеводнів над оксидом хрому (ІІІ) при температурі 300−400оС від їхніх молекул відщеплюються атоми водню і утворюються ненасичені вуглеводні:

$$C_n{H}_{2n+2}\stackrel{}{{\text{Cr}}_2{O}_3}{C}_n{H}_{2n}+H_2$$.

При високій температурі з етану добувають етилен:

$$$$.

Н С — С — Н СН2=СН2+Н2.

Ізобутилен, або 2-метилпропен, добувають каталітичним дегідруванням ізобутану при нагріванні.

СН3 СН СН3 СН3 СН СН3 + Н2.

СН3 СН3.

Використовується для добування каучуку, спирту тощо.

Реакції гідрування і дегідрування — взаємо протилежні причому перша реакція відбувається з виділенням теплоти (екзотермічна), друга — з вбиранням теплоти (ендотермічна). Ці дві реакції можна виразити схемою:

$${\text{CH}}_3$$

;

У лабораторних умовах етилен добувають при нагріванні етилового спирту з водопіднімальними речовинами (наприклад, яз сірчаною кислотою), тобто здійснюють процес, зворотний добуванню етилового спирту з етилену:

$$C_2{H}_2\text{OH}\stackrel{}{H_2{\text{SO}}_4,\text{нагрівання}}{\text{СН}}_2={\text{СН}}_2+{Н}_2О$$.

Вуглеводні ряду етилену добувають також при нагріванні галагенопохідних з концентрованим спиртовим розчином лугу:

Н Н.

Н С С Н + КОН Н2С = КВr + Н2О Алкени можна добути при взаємодії дигалогенопохідних насичених вуглеводнів з металами (за умов, якщо атоми галогенів знаходяться біля сусідніх атомів вуглецю [Карбону]):

СН2Вr — CHBr — CH3+Zn H2C = CH — CH3 + ZnBr2.