En alken repræsenterer et umættet carbonhydrid med dobbeltbindinger, mens en alkan er et mættet carbonhydrid med kun enkeltbindinger. At omdanne en alkan til en alken kræver, at du fjerner brint fra alkanmolekylet ved ekstremt høje temperaturer. Denne proces er kendt som dehydrogenering.
TL; DR (for lang; Har ikke læst)
Omdannelse af et alkanhydrocarbon til en alken involverer dehydrogenering, en endoterm proces, hvor hydrogen fjernes fra alkanmolekylet.
Egenskaber for Alkanes
Alkaner er carbonhydrider, hvilket betyder, at de kun indeholder kulstof- og hydrogenatomer. Som mættede kulbrinter indeholder alkaner hydrogen på ethvert tilgængeligt sted. Dette gør dem ret ikke-lydhøre, bortset fra når de reagerer på og med ilt i luften (kaldet forbrænding eller forbrænding). Alkaner indeholder kun enkeltbindinger og har lignende kemiske egenskaber som hinanden og tendenser i fysiske egenskaber. Når f.eks. Den molekylære kædelængde vokser, stiger deres kogepunkt. Eksempler på alkaner inkluderer methan, ethan, propan, butan og pentan. Alkaner er ekstremt brændbare og nyttige som rene brændstoffer, der brænder for at producere vand og kuldioxid.
Egenskaber for Alkenes
Alkener er også kulbrinter, men de er umættede, hvilket betyder at de indeholder carbon-carbon dobbeltbindinger, for eksempel er der en eller flere dobbeltbindinger mellem carbonatomer i molekylet. Dette gør dem mere reaktive end alkaner. Eksempler på alkener indbefatter ethen, propen, but-1-en og but-2-en. Alkener er forløbere for aldehyder, polymerer, aromater og alkoholer. Ved at tilføje damp til en alken bliver det en alkohol.
Konvertering af Alkenes til Alkanes
For at omdanne en alken til en alkan skal du bryde dobbeltbindingen ved at tilføje brint til en alken i nærvær af a nikkelkatalysator ved en temperatur på omkring 302 grader Fahrenheit eller 150 grader Celsius, en proces kendt som hydrogenering.
Konvertering af alkaner til Alkenes
Alkaner, som propan og isobutan, bliver alkener som propylen og isobutylen gennem en kemisk proces kaldet dehydrogenering, fjernelse af hydrogen og det modsatte af hydrogenering. Den petrokemiske industri bruger ofte denne proces til at skabe aromater og styren. Processen er meget endoterm og kræver temperaturer på 932 grader F, 500 grader C og derover.
Almindelige dehydrogeneringsprocesser inkluderer aromatisering, hvor kemikere aromatiserer cyclohexen i nærværelse af hydrogenering acceptorer, der bruger grundstofferne svovl og selen, og dehydrogenering af aminer til nitriler ved hjælp af et reagens som iod pentafluorid. Dehydrogeneringsprocesser kan også omdanne mættede fedtstoffer til umættede fedtstoffer i fremstillingen af margarine og andre fødevarer. De kemiske reaktioner under dehydrogenering er mulige ved høje temperaturer, fordi frigivelsen af hydrogengas øger systemets sammenbrud.