Этилен - алкендер деп аталатын органикалық қосылыстардың ең қарапайымы. Бұл тәтті дәмі мен иісі бар түссіз жанғыш газ. Табиғи көздерге табиғи газ және мұнай жатады, сонымен қатар өсімдіктердің табиғи гормоны болып табылады, ол өсуді тежейді және жемістердің пісетініне ықпал етеді. Өндірістік органикалық химияда этиленді қолдану кең таралған. Табиғи газды қыздыру арқылы өндіріледі, балқу температурасы 169,4°C, қайнау температурасы 103,9°C.
Этилен: құрылымдық ерекшеліктері мен қасиеттері
Көмірсутектер – құрамында сутегі мен көміртегі бар молекулалар. Олар бір және қос байланыстардың саны және әрбір құрамдас бөліктің құрылымдық бағыты бойынша айтарлықтай ерекшеленеді. Ең қарапайым, бірақ биологиялық және экономикалық жағынан пайдалы көмірсутектердің бірі этилен. Ол газ түрінде жеткізіледі, түссіз және жанғыш. Ол сутегі атомдары бар екі қос байланысқан көміртек атомынан тұрады. Химиялық формуласы C2H4. Молекуланың құрылымдық пішіні ортасында қос байланыстың болуына байланысты сызықты болып табылады.
Этиленнің тәтті мускусты иісі бар, ол оны жеңілдетеді.ауадағы затты анықтайды. Бұл оның таза күйіндегі газға қатысты: иіс басқа химиялық заттармен араласқанда жоғалып кетуі мүмкін.
Этиленді қолдану схемасы
Этилен екі негізгі санатта қолданылады: үлкен көміртекті тізбектер құрастырылатын мономер ретінде және басқа екі көміртекті қосылыстар үшін бастапқы материал ретінде. Полимерленулер көптеген ұсақ этилен молекулаларының үлкенірек молекулаларға қайталанатын қосындысы. Бұл процесс жоғары қысымда және температурада жүреді. Этиленге арналған өтінімдер өте көп. Полиэтилен - әсіресе орауыш пленкаларды, сым жабындарын және пластикалық бөтелкелерді өндіруде көп мөлшерде қолданылатын полимер. Мономер ретінде этиленнің тағы бір қолданылуы сызықтық α-олефиндердің түзілуіне қатысты. Этилен этанол (техникалық спирт), этилен оксиді (антифриз, полиэфирлі талшықтар мен пленкалар), ацетальдегид және винилхлорид сияқты бірқатар екі көміртекті қосылыстарды дайындаудың бастапқы материалы болып табылады. Осы қосылыстардан басқа этилен бензолмен этилбензол түзеді, ол пластмасса және синтетикалық каучук өндірісінде қолданылады. Қарастырылып отырған зат қарапайым көмірсутектердің бірі болып табылады. Алайда этиленнің қасиеттері оны биологиялық және экономикалық тұрғыдан маңызды етеді.
Коммерциялық пайдалану
Этиленнің қасиеттері көптеген органикалық (құрамында көміртегі мен сутегі бар) материалдар үшін жақсы коммерциялық негіз береді. Бір этилен молекулалары болуы мүмкінбіріктірілген полиэтилен (бұл көптеген этилен молекулаларын білдіреді). Полиэтилен пластмасса жасау үшін қолданылады. Бұдан басқа, оны үйкелісті азайту үшін қолданылатын химиялық заттар болып табылатын жуғыш заттар мен синтетикалық майлау материалдарын жасау үшін пайдалануға болады. Стиролдарды алу үшін этиленді пайдалану резеңке және қорғаныс қаптамаларын жасау процесінде өзекті болып табылады. Сонымен қатар, ол аяқ киім өнеркәсібінде, әсіресе спорттық аяқ киімдерде, сондай-ақ автомобиль шиналарын өндіруде қолданылады. Этиленді пайдалану коммерциялық маңызды және газдың өзі жаһандық ауқымда ең көп өндірілетін көмірсутектердің бірі болып табылады.
Денсаулыққа қауіпті
Этилен, ең алдымен, жанғыш және жарылғыш болғандықтан денсаулыққа қауіпті. Ол сондай-ақ төмен концентрацияда есірткі сияқты әрекет ете алады, жүрек айнуын, бас айналуды, бас ауруын және үйлестіруді тудыруы мүмкін. Жоғары концентрацияда ол анестетик ретінде әрекет етеді, сананы жоғалтуды, ауырсынуды және басқа да ынталандыруды тудырады. Барлық осы жағымсыз аспектілер бірінші кезекте газбен тікелей жұмыс істейтін адамдар үшін алаңдаушылық тудыруы мүмкін. Адамдардың көпшілігі күнделікті өмірінде кездесетін этилен мөлшері әдетте салыстырмалы түрде аз.
Этилен реакциялары
1) Тотығу. Бұл оттегінің қосылуы, мысалы, этиленнің этилен оксидіне тотығуы. Ол қолданыладымұздатуға қарсы сұйықтық ретінде қолданылатын этиленгликоль (1, 2-этандиол) өндірісінде және конденсациялық полимерлеу арқылы полиэфир өндірісінде.
2) Галогендеу – фтор, хлор, бром, йод этиленімен реакциялар.
3) Этиленді 1,2-дихлорэтан ретінде хлорлау және кейіннен 1,2-дихлорэтанды винилхлорид мономеріне айналдыру. 1,2-Дихлорэтан пайдалы органикалық еріткіш және сонымен қатар винилхлорид синтезіндегі бағалы прекурсор болып табылады.
4) Алкилдеу – қос байланысқа көмірсутектерді қосу, мысалы, этилбензолды этилен мен бензолдан синтездеу, содан кейін стиролға айналу. Этилбензол - стиролды өндіруге арналған аралық өнім, ең көп қолданылатын винил мономерлерінің бірі. Стирол - полистирол жасау үшін қолданылатын мономер.
5) Этиленнің жануы. Газ этил спирті мен концентрлі күкірт қышқылын қыздыру арқылы алынады.
6) Ылғалдандыру – қос байланысқа су қосу реакциясы. Бұл реакцияның ең маңызды өнеркәсіптік қолданылуы этиленді этанолға айналдыру болып табылады.
Этилен және жану
Этилен – суда нашар еритін түссіз газ. Этиленнің ауада жануы көмірқышқыл газы мен судың түзілуімен бірге жүреді. Таза күйінде газ жеңіл диффузиялық жалынмен жанады. Аздаған ауамен араласқанда, ол үш бөлек қабаттан тұратын жалын береді - ішкі өзек - жанбаған газ, көк-жасыл қабат және ішінара тотыққан өнім болатын сыртқы конус.алдын ала араластырылған қабаттан диффузиялық жалынға күйеді. Алынған жалын реакциялардың күрделі сериясын көрсетеді және газ қоспасына көбірек ауа қосылған сайын диффузиялық қабат бірте-бірте жоғалады.
Пайдалы фактілер
1) Этилен - табиғи өсімдік гормоны, ол барлық өсімдіктердің өсуіне, дамуына, жетілуіне және қартаюына әсер етеді.
2) Белгілі бір концентрацияда (100-150 мг) газ адам үшін зиянды емес және улы емес.
3) Медицинада ауруды басатын дәрі ретінде қолданылады.
4) Этилен төмен температурада баяулайды.
5) Сипаттама - картон қораптар, ағаш және тіпті бетон қабырғалары сияқты заттардың көпшілігі арқылы жақсы өту.
6) Оның пісу процесін бастау қабілеті үшін баға жетпес болса да, ол көптеген жемістерге, көкөністерге, гүлдер мен өсімдіктерге өте зиянды болуы мүмкін, қартаю процесін тездетеді және өнімнің сапасы мен сақтау мерзімін қысқартады. Зақымдану дәрежесі концентрацияға, әсер ету ұзақтығына және температураға байланысты.
7) Этилен жоғары концентрацияда жарылғыш болып табылады.
8) Этилен автомобиль өнеркәсібіне арналған арнайы шыны өндірісінде қолданылады.
9) Құрылымдық болат өндірісі: Газ металды кесу, дәнекерлеу және жоғары жылдамдықты термиялық бүрку үшін оттегі-отын газы ретінде пайдаланылады.
10) Тазарту: этилен қолданыладысалқындатқыш ретінде, әсіресе СТГ зауыттарында.
11) Жоғарыда айтылғандай, этилен өте белсенді зат, сонымен қатар ол өте тез тұтанғыш. Қауіпсіздік мақсатында ол әдетте арнайы бөлек газ құбыры арқылы тасымалданады.
12) Тікелей этиленнен жасалған ең көп таралған өнімдердің бірі - пластик.
