Innhold
- TL; DR (for lang; ikke lest)
- Egenskaper til Alkanes
- Egenskaper til Alkenes
- Konvertere Alkenes til Alkanes
- Konvertering av Alkanes til Alkenes
En alken representerer et umettet hydrokarbon med dobbeltbindinger, mens et alkan er et mettet hydrokarbon med bare enkeltbindinger. For å konvertere en alkan til en alken, krever du at du fjerner hydrogen fra alkanmolekylet ved ekstremt høye temperaturer. Denne prosessen er kjent som dehydrogenering.
TL; DR (for lang; ikke lest)
Konvertering av et alkan-hydrokarbon til et alken innebærer dehydrogenering, en endoterm prosess der hydrogen fjernes fra alkanmolekylet.
Egenskaper til Alkanes
Alkaner er hydrokarboner, noe som betyr at de bare inneholder karbon og hydrogenatomer. Som mettede hydrokarboner inneholder alkaner hydrogen på alle tilgjengelige steder. Dette gjør dem ganske lite responsive, bortsett fra når de reagerer på og med oksygen i luften (kalt svie eller forbrenning). Alkaner inneholder bare enkeltbindinger og har lignende kjemiske egenskaper som hverandre og trender i fysiske egenskaper. Når den molekylære kjedelengden for eksempel vokser, øker kokepunktet. Eksempler på alkaner inkluderer metan, etan, propan, butan og pentan. Alkaner er ekstremt brennbare og nyttige som rene brennstoffer og brenner for å produsere vann og karbondioksid.
Egenskaper til Alkenes
Alkener er også hydrokarboner, men de er umettede, noe som betyr at de inneholder karbon-karbon-dobbeltbindinger, for eksempel er det en eller flere dobbeltbindinger mellom karbonatomer i molekylet. Dette gjør dem mer reaktive enn alkaner. Eksempler på alkener inkluderer eten, propen, but-1-en og but-2-en. Alkener er forløpere til aldehyder, polymerer, aromater og alkoholer. Ved å tilsette damp til et alken blir det en alkohol.
Konvertere Alkenes til Alkanes
For å konvertere en alken til en alkan, må du bryte dobbeltbindingen ved å tilsette hydrogen til en alken i nærvær av en nikkelkatalysator, ved en temperatur på rundt 302 grader Fahrenheit eller 150 grader Celsius, en prosess kjent som hydrogenering.
Konvertering av Alkanes til Alkenes
Alkaner, som propan og isobutan, blir alkener som propylen og isobutylen gjennom en kjemisk prosess som kalles dehydrogenering, fjerning av hydrogen og omvendt hydrogenering. Den petrokjemiske industrien bruker ofte denne prosessen for å lage aromater og styren. Prosessen er meget endoterm og krever temperaturer på 932 grader F, 500 grader og over.
Vanlige dehydrogeneringsprosesser inkluderer aromatisering, der kjemikere aromatiserer cykloheksen i nærvær av hydrogeneringsakseptorer ved bruk av elementene svovel og selen, og dehydrogenering av aminer til nitriler ved å bruke et reagens som jodpentafluorid. Dehydrogeneringsprosesser kan også omdanne mettet fett til umettet fett ved fremstilling av margarin og andre matvarer. De kjemiske reaksjonene under dehydrogenering er mulig ved høye temperaturer fordi frigjøring av hydrogengass øker sammenbruddet av systemet.