כיצד להמיר אלקן לאלקין

אלקן מייצג פחמימן בלתי רווי עם קשרים כפולים, ואילו אלקן הוא פחמימן רווי עם קשרים בודדים בלבד. כדי להמיר אלקן לאלקן, נדרש להסיר מימן ממולקולת האלקן בטמפרטורות גבוהות במיוחד. תהליך זה מכונה התייבשות.

TL; DR (ארוך מדי; לא קרא)

המרת פחמימנים אלקניים לאלקן כרוכה בהתייבשות, תהליך אנדותרמי בו מסירים מימן ממולקולת האלקן.

אלקנים הם פחמימנים, כלומר הם מכילים אטומי פחמן ומימן בלבד. כפחמימנים רוויים, אלקנים מכילים מימן בכל מקום זמין. זה הופך אותם למדי לא מגיבים, מלבד כאשר הם מגיבים ועם חמצן באוויר (הנקרא שריפה או בעירה). אלקנים מכילים קשרים בודדים בלבד ויש להם מאפיינים כימיים דומים זה לזה ומגמות בתכונות פיזיקליות. לדוגמא, ככל שאורך השרשרת המולקולרית גדל, נקודת הרתיחה שלהם עולה. דוגמאות לאלקנים כוללות מתאן, אתאן, פרופאן, בוטאן ופנטן. אלקנים דליקים ביותר ושימושיים כדלקים נקיים, בוערים לייצור מים ופחמן דו חמצני.

אלקנים הם גם פחמימנים, אך הם בלתי רוויים, כלומר מכילים קשרים כפולים של פחמן-פחמן, למשל, ישנם מולקולות קשרים כפולים אחד או יותר בין אטומי פחמן. זה גורם להם להיות תגובתי יותר מאלקנים. דוגמאות לאלקנים כוללים אתן, פרופן, אבל-1-en ו- but-2-ene. אלקנים הם מבשרי אלדהידים, פולימרים, ארומטים ואלכוהולים. על ידי הוספת קיטור לאלקן הוא הופך לאלכוהול.

כדי להמיר אלקן לאלקן, עליך לשבור את הקשר הכפול על ידי הוספת מימן לאלקן בנוכחות a זרז ניקל, בטמפרטורה של סביב 302 מעלות פרנהייט או 150 מעלות צלזיוס, תהליך המכונה הידרוגנציה.

אלקנים, כמו פרופאן ואיזובוטאן, הופכים לאלקנים כמו פרופילן ואיזובוטילן בתהליך כימי הנקרא דה-מימן, סילוק מימן והיפוכי הידרוגנציה. התעשייה הפטרוכימית משתמשת בתהליך זה לעיתים קרובות ליצירת ארומטים וסטירן. התהליך הוא אנדותרמי ביותר ודורש טמפרטורות של 932 מעלות צלזיוס, 500 מעלות צלזיוס ומעלה.

תהליכי התייבשות נפוצים כוללים ארומטיזציה, בה כימאים מעלים ציקלואקסן בנוכחות הידרוגנציה. מקבלים שימוש ביסודות הגופרית והסלניום, והתייבשות האמינים לחנקות באמצעות ריאגנט כמו יוד פנטפלואוריד. תהליכי התייבשות יכולים גם להמיר שומנים רוויים בשומנים בלתי רוויים בייצור מרגרינה ומזונות אחרים. התגובות הכימיות במהלך התייבשות אפשריות בטמפרטורות גבוהות מכיוון ששחרור גז מימן מגביר את קריסת המערכת.