Атрыманне алкена

Алкены - гэта непредельные ацыклічныя вуглевадароды, якія ўключаюць ўсяго адну двайную сувязь атамаў вугляроду. Яны ўтвараюць адзіны Гамалагічны комплекс (шэраг), які адлюстроўваецца раўнаннем формулы рэчывы CnH2n. Напрыклад, формула пачатковага у гэтым шэрагу рэчывы - этылену - C2H4, формула пятага у шэрагу Пента - C5H10, дзясятага децена - C10H20.

Атамы вугляроду ў гэтых рэчывах пры наяўнасці двайны сувязі знаходзяцца ў стане sp² гібрыдызацыі, пры гэтым, валентны кут іх малекулярнай структуры складае 120 °. Найпростым з алкена з'яўляецца рэчыва этылен з формулай C2H4. Гамалагічных шэрагу алкена адлюстроўваюць і іх назвы, якія фармуюцца шляхам прыбытку адпаведнай прыстаўкі.

Варта адзначыць, што атрыманне алкена цалкам вызначаецца яго хімічнымі ўласцівасцямі і асаблівасцямі. Напрыклад, тыя з іх, якія маюць больш за два атамаў вугляродаў сваім складзе, ствараюць ізамерыя. Пры гэтым існуе заканамернасць, якая складаецца ў тым, што чым больш лік атамаў вугляроду, якія змяшчаюцца ў канкрэтным алкена, тым большая колькасць ізамерыя ён здольны ўтварыць.

Фізічныя ўласцівасці гэтых злучэнняў таксама напрамую залежыць ад становішча ў Гамалагічны шэрагу. Напрыклад, тэмпература плаўлення, кіпення і шчыльнасць для этылену складаюць, адпаведна, -169,1, -103,7 і 0,5700. Тыя ж параметры восьмага ў шэрагу алкена - октена - раўняюцца, адпаведна, -101,7, -121,3 і 0,7140.

Упершыню атрыманне алкена адбылося ў 1669 годзе, калі нямецкі хімік Бехер вылучыў яго ў ходзе ўздзеяння сернай кіслаты на этылавы спірт. У гэты раз навуковец не змог дакладна вызначыць вылучыўся газ, таму і не даў яму назвы, а называў проста «паветрам». Пазней «паветра Бэхера» сапраўды такім жа метадам атрымалі галандцы Дейман і Потс-ван-Трооствик ў 1795 годзе. На гэты раз навукоўцы апісалі падрабязна свае спосабы атрымання алкена і далі ім унікальнае назва - «маслородный газ». Такое назва нарадзілася таму што, у ходзе рэакцыі з хлорам, ўтваралася алеістая вадкасць, толькі пазней ідэнтыфікавалі як дихлорэтан хімікам з Францыі Антуанам Фуркруа.

Далей, у самым пачатку пазамінулага стагоддзя Ж. Гей-Люссак усталяваў, што этанол ўключае ў сябе, акрамя ўласна «маслородного» газу, і малекулы вады.

Ж. Дзюма і П. буліт ў 1928 году адкрылі атрыманне алкена з хлорыстага этила. Цікава, што вельмі доўгі час хімікам не ўдавалася правільна запісаць формулу гэтага злучэння. Толькі ў 1848 году касьба вывеў яе для этылену і запісаў як С4Н4.

У прыродзе алкены практычна не прысутнічаюць. Этылен, найбольш просты прадстаўнік Гамалагічны шэрагу, знаходзіцца ў выглядзе гармона ў некаторых раслінах.

Ніжэйшыя алкены таксічныя і могуць у вялікіх канцэнтрацыях выклікаць наркатычны эфект. У выпадку пападання рэчыва ў арганізм вышэйшых алкена, могуць назірацца курчы і ацёкі дыхальных шляхоў.

Велічыня малекулярнай масы вызначае тэмпературы кіпення і плаўлення гэтых злучэнняў і іх агрэгатны стан. Алкены ад першага да чацвёртага ў шэрагу - газы, з пятага па сямнаццаты маюць від вадкасці, а наступныя - цвёрдыя цела. Усе без выключэння алкены не растваральныя ў вадзе, але выдатна растваральныя ў арганічных растваральніках.

У сучасных умовах існуе дастаткова шмат розных спосабаў атрымання алкена. Так, да спосабаў атрымання алкена, адносяць наступныя прамысловыя метады.

Асноўным з'яўляецца метад каталітычнага высокатэмпературнага крэкінгу, у якім удзельнічаюць прыродны газ і вуглевадародныя злучэнні, якія змяшчаюцца ў сырой нафты. У дачыненні да ніжэйшых, можна ўжыць і метад дэгідратаціі спіртоў.

У лабараторыях таксама ўжываюць гэты метад, але толькі тут рэакцыя праводзіцца ў прысутнасці моцных кіслот, выкарыстоўваюцца таксама метады сінтэзавання Гофмана і Чугаева. Да іншых метадам сінтэзавання адносяць рэакцыю Бурда, якая складаецца ў элиминировании брому.

Алкены з'яўляюцца незаменным сыравінай для хімічнай прамысловасці, дзе выкарыстоўваюцца для атрымання велізарнай колькасці хімічных злучэнняў. Таму атрыманне алкена з'яўляецца важным напрамкам развіцця хімічнай промыщленности ва ўсіх індустрыяльна развітых краінах.