Alkén predstavuje nenasýtený uhľovodík s dvojnými väzbami, zatiaľ čo alkán je nasýtený uhľovodík s iba jednoduchými väzbami. Na premenu alkánu na alkén je potrebné, aby ste z molekuly alkánu odstránili vodík pri extrémne vysokých teplotách. Tento proces je známy ako dehydrogenácia.
TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)
Konverzia alkánového uhľovodíka na alkén zahŕňa dehydrogenáciu, endotermický proces, pri ktorom sa z molekuly alkánu odstraňuje vodík.
Vlastnosti alkánov
Alkány sú uhľovodíky, čo znamená, že obsahujú iba atómy uhlíka a vodíka. Ako nasýtené uhľovodíky obsahujú alkány na každom dostupnom mieste vodík. Vďaka tomu celkom nereagujú, okrem prípadov, keď reagujú na a s kyslíkom vo vzduchu (nazývaným horenie alebo spaľovanie). Alkány obsahujú iba jednoduché väzby a majú navzájom podobné chemické vlastnosti a trendy vo fyzikálnych vlastnostiach. Napríklad, ako rastie dĺžka molekulárneho reťazca, zvyšuje sa ich bod varu. Príklady alkánov zahŕňajú metán, etán, propán, bután a pentán. Alkány sú mimoriadne horľavé a užitočné ako čisté palivá, ktoré sa spaľujú za vzniku vody a oxidu uhličitého.
Vlastnosti Alkenes
Alkény sú tiež uhľovodíky, ale sú nenasýtené, čo znamená, že obsahujú dvojité väzby uhlík-uhlík, napríklad v molekule existuje jedna alebo viac dvojitých väzieb medzi atómami uhlíka. Vďaka tomu sú reaktívnejšie ako alkány. Príklady alkénov zahŕňajú etén, propén, but-1-én a but-2-én. Alkény sú prekurzormi aldehydov, polymérov, aromatických látok a alkoholov. Pridaním pary do alkénu sa zmení na alkohol.
Konverzia alkénov na alkány
Ak chcete previesť alkén na alkán, musíte rozbiť dvojnú väzbu pridaním vodíka k alkénu za prítomnosti niklový katalyzátor, pri teplote asi 302 stupňov Fahrenheita alebo 150 stupňov Celzia, proces známy ako hydrogenácia.
Konverzia alkánov na alkény
Alkány, ako propán a izobután, sa stávajú alkénami ako propylén a izobutylén chemickým procesom, ktorý sa nazýva dehydrogenácia, odstránenie vodíka a reverzná reakcia na hydrogenáciu. Petrochemický priemysel často používa tento proces na výrobu aromatických látok a styrénu. Proces je vysoko endotermický a vyžaduje teploty 932 stupňov F, 500 stupňov C a vyššie.
Medzi bežné dehydrogenačné procesy patrí aromatizácia, pri ktorej chemici aromatizujú cyklohexén v prítomnosti hydrogenácie akceptory využívajúce prvky síra a selén a dehydrogenácia amínov na nitrily s použitím činidla ako je jód pentafluorid. Dehydrogenačné procesy môžu tiež premeniť nasýtené tuky na nenasýtené tuky pri výrobe margarínu a iných potravín. Chemické reakcie počas dehydrogenácie sú možné pri vysokých teplotách, pretože uvoľňovanie plynného vodíka zvyšuje zrútenie systému.