Alken predstavlja nezasićeni ugljikovodik s dvostrukim vezama, dok je alkan zasićeni ugljikovodik sa samo jednostrukim vezama. Da biste pretvorili alkan u alken, potrebno je ukloniti vodik iz molekule alkana na ekstremno visokim temperaturama. Taj je postupak poznat pod nazivom dehidrogenacija.
TL; DR (predugo; Nisam pročitao)
Pretvaranje alkanskog ugljikovodika u alken uključuje dehidrogenaciju, endotermni postupak u kojem se vodik uklanja iz molekule alkana.
Svojstva alkana
Alkani su ugljikovodici, što znači da sadrže samo atome ugljika i vodika. Kao zasićeni ugljikovodici, alkani sadrže vodik na svim dostupnim mjestima. Zbog toga prilično ne reagiraju, osim kada reagiraju na kisik u zraku i s kisikom (što se naziva izgaranjem ili izgaranjem). Alkani sadrže samo jednostruke veze i međusobno imaju slična kemijska svojstva i trendove u fizikalnim svojstvima. Na primjer, kako raste duljina molekularnog lanca, njihova točka ključanja raste. Primjeri alkana uključuju metan, etan, propan, butan i pentan. Alkani su izuzetno zapaljivi i korisni kao čista goriva, gorijući da bi se stvorila voda i ugljični dioksid.
Svojstva Alkena
Alkeni su također ugljikovodici, ali su nezasićeni, što znači da sadrže dvostruke veze ugljik-ugljik, na primjer, postoji jedna ili više dvostrukih veza između atoma ugljika u molekuli. Zbog toga su reaktivniji od alkana. Primjeri alkena uključuju eten, propen, but-1-en i but-2-en. Alkeni su preteča aldehida, polimera, aromata i alkohola. Dodavanjem pare u alken postaje alkohol.
Pretvaranje alkena u alkane
Da biste pretvorili alken u alkan, morate prekinuti dvostruku vezu dodavanjem vodika alkenu u prisutnosti nikalni katalizator, na temperaturi od oko 302 Celzijeva stupnja ili 150 Celzijevih stupnjeva, postupak poznat kao hidrogeniranje.
Pretvaranje alkana u alkene
Alkani, poput propana i izobutana, postaju alkeni poput propilena i izobutilena kroz kemijski postupak koji se naziva dehidrogenacija, uklanjanje vodika i obrnuto hidrogeniranje. Petrokemijska industrija često koristi ovaj postupak za stvaranje aromata i stirena. Proces je vrlo endotermičan i zahtijeva temperature od 932 stupnja F, 500 stupnjeva C i više.
Uobičajeni procesi dehidrogenacije uključuju aromatizaciju, u kojoj kemičari aromatiziraju cikloheksen u prisutnosti hidrogenizacije akceptori koji koriste elemente sumpor i selen i dehidrogenacija amina u nitrile pomoću reagensa poput joda pentafluorid. Procesi dehidrogenacije također mogu pretvoriti zasićene masti u nezasićene masti u proizvodnji margarina i druge hrane. Kemijske reakcije tijekom dehidrogenacije moguće su pri visokim temperaturama jer oslobađanje plinovitog vodika povećava kolaps sustava.