Чем отличаются свойства этилена от свойств предельных углеводородов.напишите уравнения соответствующих реакций

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Основные различия в свойствах этилена (этена) и предельных углеводородов (алканов, например, этана) обусловлены наличием в молекуле этилена двойной связи ( C=CC equals C), состоящей из прочной σsigma-связи и менее прочной, легко разрывающейся πpi-связи. 1. Тип реакций: Присоединение против Замещения Главное химическое отличие заключается в том, что для этилена характерны реакции присоединения (разрыв πpi-связи), а для предельных углеводородов — реакции замещения (замена атома водорода). Реакции с галогенами (Бромирование)

  • Этилен: Обесцвечивает бромную воду мгновенно при обычных условиях (качественная реакция).
    CH2=CH2+Br2CH2BrCH2BrCH sub 2 equals CH sub 2 plus Br sub 2 right arrow CH sub 2 Br – CH sub 2 Br(1,2-дибромэтан) Этан: Реагирует только при освещении (УФ) или нагревании, бромная вода не обесцвечивается.
    CH3CH3+Br2hvCH3CH2Br+HBrCH sub 3 – CH sub 3 plus Br sub 2 CH sub 3 – CH sub 2 Br plus HBr

2. Отношение к окислителям Этилен легко окисляется, в то время как предельные углеводороды устойчивы к действию большинства окислителей при комнатной температуре. Качественная реакция (Реакция Вагнера)

  • Этилен: Обесцвечивает раствор перманганата калия ( KMnO4KMnO sub 4), образуя двухатомный спирт.
    3CH2=CH2+2KMnO4+4H2O3HOCH2CH2OH+2MnO2+2KOH3 CH sub 2 equals CH sub 2 plus 2 KMnO sub 4 plus 4 H sub 2 O right arrow 3 HO – CH sub 2 – CH sub 2 – OH plus 2 MnO sub 2 plus 2 KOH(этиленгликоль) Алканы: Не взаимодействуют с раствором KMnO4KMnO sub 4 в обычных условиях.

3. Реакции гидратации и гидрирования Благодаря кратной связи этилен способен присоединять воду и водород.

  • Гидратация этилена (получение спирта):
    CH2=CH2+H2OH+,tCH3CH2OHCH sub 2 equals CH sub 2 plus H sub 2 O CH sub 3 – CH sub 2 OH Гидрирование (переход в предельное состояние):
    CH2=CH2+H2Ni,tCH3CH3CH sub 2 equals CH sub 2 plus H sub 2 CH sub 3 – CH sub 3 Алканы: В данные реакции присоединения не вступают.

4. Реакция полимеризации Этилен способен соединяться в длинные цепи, образуя высокомолекулярные соединения. Предельные углеводороды к полимеризации не склонны.

  • Образование полиэтилена:
    nCH2=CH2p,t,kat(CH2CH2)nn CH sub 2 equals CH sub 2 open paren – CH sub 2 – CH sub 2 – close paren sub n

5. Горение Характер пламени различается из-за разного массового содержания углерода в молекулах.

  • Этилен: Содержит больше углерода по массе, поэтому горит светящимся, иногда слегка коптящим пламенем.
    C2H4+3O22CO2+2H2OC sub 2 H sub 4 plus 3 O sub 2 right arrow 2 CO sub 2 plus 2 H sub 2 O Алканы (метан, этан): Горят почти бесцветным или голубоватым пламенем.

Итоговое сравнение

Свойство Этилен (Алкены)Этан (Алканы)
Тип гибридизации sp2s p squared sp3s p cubed
Вид связиДвойная ( σ+πsigma plus pi)Одинарная ( σsigma)
Характерные реакцииПрисоединениеЗамещение
Бромная водаОбесцвечиваетНе реагирует
Раствор KMnO4KMnO sub 4ОбесцвечиваетНе реагирует
ПолимеризацияХарактернаНе характерна

Я могу составить для вас таблицу с физическими свойствами этих газов или разобрать механизмы данных реакций подробнее.

Форма ответа

Ваш аватар