Un alcène représente un hydrocarbure insaturé avec des doubles liaisons, tandis qu'un alcane est un hydrocarbure saturé avec seulement des liaisons simples. Pour convertir un alcane en alcène, il faut éliminer l'hydrogène de la molécule d'alcane à des températures extrêmement élevées. Ce processus est connu sous le nom de déshydrogénation.
TL; DR (trop long; n'a pas lu)
La conversion d'un hydrocarbure alcane en alcène implique la déshydrogénation, un processus endothermique dans lequel l'hydrogène est éliminé de la molécule d'alcane.
Propriétés des alcanes
Les alcanes sont des hydrocarbures, ce qui signifie qu'ils ne contiennent que des atomes de carbone et d'hydrogène. En tant qu'hydrocarbures saturés, les alcanes contiennent de l'hydrogène à chaque endroit disponible. Cela les rend assez insensibles, sauf lorsqu'ils réagissent à et avec l'oxygène de l'air (appelé combustion ou combustion). Les alcanes ne contiennent que des liaisons simples et ont des propriétés chimiques et des tendances de propriétés physiques similaires. Par exemple, à mesure que la longueur de la chaîne moléculaire augmente, leur point d'ébullition augmente. Des exemples d'alcanes comprennent le méthane, l'éthane, le propane, le butane et le pentane. Les alcanes sont extrêmement combustibles et utiles comme combustibles propres, brûlant pour produire de l'eau et du dioxyde de carbone.
Propriétés des alcènes
Les alcènes sont également des hydrocarbures, mais ils sont insaturés, ce qui signifie qu'ils contiennent des doubles liaisons carbone-carbone, par exemple, il existe une ou plusieurs doubles liaisons entre les atomes de carbone dans la molécule. Cela les rend plus réactifs que les alcanes. Des exemples d'alcènes comprennent l'éthène, le propène, le but-1-ène et le but-2-ène. Les alcènes sont des précurseurs d'aldéhydes, de polymères, d'aromatiques et d'alcools. En ajoutant de la vapeur à un alcène, il devient un alcool.
Conversion d'alcènes en alcanes
Pour convertir un alcène en alcane, vous devez rompre la double liaison en ajoutant de l'hydrogène à un alcène en présence d'un catalyseur de nickel, à une température d'environ 302 degrés Fahrenheit ou 150 degrés Celsius, un processus connu sous le nom hydrogénation.
Conversion des alcanes en alcènes
Les alcanes, comme le propane et l'isobutane, deviennent des alcènes comme le propylène et l'isobutylène par un processus chimique appelé déshydrogénation, l'élimination de l'hydrogène et l'inverse de l'hydrogénation. L'industrie pétrochimique utilise souvent ce procédé pour créer des aromatiques et du styrène. Le processus est hautement endothermique et nécessite des températures de 932 degrés F, 500 degrés C et plus.
Les processus de déshydrogénation courants comprennent l'aromatisation, dans laquelle les chimistes aromatisent le cyclohexène en présence d'hydrogénation accepteurs utilisant les éléments soufre et sélénium, et la déshydrogénation des amines en nitriles utilisant un réactif comme l'iode pentafluorure. Les processus de déshydrogénation peuvent également convertir les graisses saturées en graisses insaturées dans la fabrication de margarine et d'autres aliments. Les réactions chimiques lors de la déshydrogénation sont possibles à haute température car la libération d'hydrogène gazeux augmente l'effondrement du système.