Un alchene rappresenta un idrocarburo insaturo con doppi legami, mentre un alcano è un idrocarburo saturo con solo singoli legami. Per convertire un alcano in un alchene, è necessario rimuovere l'idrogeno dalla molecola di alcano a temperature estremamente elevate. Questo processo è noto come deidrogenazione.
TL; DR (Troppo lungo, non letto)
La conversione di un idrocarburo di alcano in un alchene implica la deidrogenazione, un processo endotermico in cui viene rimosso l'idrogeno la molecola di alcano.
Proprietà degli alcani
Gli alcani sono idrocarburi, il che significa che contengono solo carbonio e atomi di idrogeno. Come idrocarburi saturi, gli alcani contengono idrogeno in ogni luogo disponibile. Questo li rende piuttosto non reattivi, a parte quando reagiscono ae con l'ossigeno nell'aria (chiamato combustione o combustione). Gli alcani contengono solo singoli legami e hanno proprietà chimiche simili tra loro e tendenze nelle proprietà fisiche. Ad esempio, man mano che la lunghezza della catena molecolare aumenta, il loro punto di ebollizione aumenta. Esempi di alcani includono metano, etano, propano, butano e pentano. Gli alcani sono estremamente combustibili e utili come combustibili puliti, bruciando per produrre acqua e anidride carbonica.
Proprietà degli alcheni
Gli alcheni sono anche idrocarburi, ma sono insaturi, ovvero contengono carbonio-carbonio doppio legami, per esempio, ci sono uno o più doppi legami tra gli atomi di carbonio nella molecola. Questo li rende più reattivi degli alcani. Esempi di alcheni includono etene, propene, but-1-ene e but-2-ene. Gli alcheni sono precursori di aldeidi, polimeri, aromatici e alcoli. Aggiungendo vapore ad un alchene, diventa un alcol.
Conversione di alcheni in alcani
Per convertire un alchene in un alcano, devi rompere il doppio legame aggiungendo idrogeno ad un alchene nel presenza di un catalizzatore di nichel, a una temperatura di circa 302 gradi Fahrenheit o 150 gradi Celsius, un processo noto come idrogenazione.
Trasformare gli alcani in alcheni
Gli alcani, come il propano e l'isobutano diventano alcheni come propilene e isobutilene attraverso un processo chimico chiamato deidrogenazione, la rimozione di idrogeno e il contrario di idrogenazione. L'industria petrolchimica spesso utilizza questo processo per creare aromatici e stirene. Il processo è altamente endotermico e richiede temperature di 932 gradi F, 500 gradi C e oltre.
I processi di deidrogenazione comuni includono l'aromatizzazione, in cui i chimici aromatizzano il cicloesene in presenza di accettori di idrogenazione utilizzando gli elementi zolfo e selenio, e la deidrogenazione delle ammine in nitrili usando un reagente come il pentafluoruro di iodio. I processi di deidrogenazione possono anche convertire i grassi saturi in grassi insaturi nella produzione di margarina e altri alimenti. Le reazioni chimiche durante la deidrogenazione sono possibili a temperature elevate perché il rilascio di gas idrogeno aumenta il collasso del sistema.
