Алкен являє собою ненасичений вуглеводень з подвійними зв’язками, тоді як алкан - насичений вуглеводень лише з одинарними зв’язками. Щоб перетворити алкан в алкен, потрібно видалити водень з молекули алкану при надзвичайно високих температурах. Цей процес відомий як дегідрування.
TL; ДР (занадто довгий; Не читав)
Перетворення алканового вуглеводню в алкен передбачає дегідрування, ендотермічний процес, при якому водень видаляється з молекули алкану.
Властивості алканів
Алкани - це вуглеводні, що означає, що вони містять лише атоми вуглецю та водню. Як насичені вуглеводні, алкани містять водень у всіх доступних місцях. Це робить їх досить нечутливими, крім випадків, коли вони реагують на повітря та кисень у повітрі (так зване горіння). Алкани містять лише поодинокі зв’язки і мають подібні хімічні властивості один до одного і тенденції щодо фізичних властивостей. Наприклад, із збільшенням довжини молекулярного ланцюга температура їх кипіння збільшується. Приклади алканів включають метан, етан, пропан, бутан і пентан. Алкани надзвичайно горючі та корисні як чисте паливо, згоряючи з утворенням води та вуглекислого газу.
Властивості алкенів
Алкени також є вуглеводнями, але вони ненасичені, тобто вони містять подвійні зв’язки вуглець-вуглець, наприклад, існує одна або кілька подвійних зв’язків між атомами вуглецю в молекулі. Це робить їх більш реактивними, ніж алкани. Приклади алкенів включають етен, пропен, бут-1-ен та бут-2-ен. Алкени є попередниками альдегідів, полімерів, ароматичних речовин та спиртів. Додаючи пару до алкену, він стає спиртом.
Перетворення алкенів в алкани
Щоб перетворити алкен в алкан, потрібно розірвати подвійний зв’язок, додавши до алкену водень у присутності нікелевий каталізатор, при температурі близько 302 градусів за Фаренгейтом або 150 градусів за Цельсієм, процес, відомий як гідрування.
Перетворення алканів в алкени
Алкани, як пропан та ізобутан, перетворюються на алкени, як пропілен та ізобутилен, за допомогою хімічного процесу, званого дегідруванням, видаленням водню та зворотним гідруванням. Нафтохімічна промисловість часто використовує цей процес для створення ароматичних речовин та стиролу. Процес дуже ендотермічний і вимагає температури 932 градуси за Фаренгейтом, 500 градусів С і вище.
Поширені процеси дегідрування включають ароматизацію, при якій хіміки ароматизують циклогексен у присутності гідрування акцептори з використанням елементів сірки та селену, а також дегідрування амінів до нітрилів з використанням реагенту типу йоду пентафторид. Процеси дегідрування також можуть перетворювати насичені жири в ненасичені при виробництві маргарину та інших харчових продуктів. Хімічні реакції під час дегідрування можливі при високих температурах, оскільки виділення газоподібного водню збільшує розпад системи.