Etileno é o mais simples dos compostos orgânicos conhecidos como alcenos. É um gás inflamável incolor com sabor e cheiro adocicado. As fontes naturais incluem gás natural e petróleo, também é um hormônio natural nas plantas onde inibe o crescimento e promove o amadurecimento dos frutos. O uso de etileno é comum em química orgânica industrial. É produzido por aquecimento de gás natural, ponto de fusão é 169,4°C, ponto de ebulição é 103,9°C.
Etileno: características e propriedades estruturais
Hidrocarbonetos são moléculas contendo hidrogênio e carbono. Eles variam muito em termos do número de ligações simples e duplas e da orientação estrutural de cada componente. Um dos hidrocarbonetos mais simples, mas biologicamente e economicamente benéficos é o etileno. É fornecido na forma gasosa, é incolor e inflamável. Consiste em dois átomos de carbono com ligações duplas com átomos de hidrogênio. A fórmula química é C2H4. A forma estrutural da molécula é linear devido à presença de uma ligação dupla no centro.
O etileno tem um odor adocicado e almiscarado que facilita aidentificar a substância no ar. Isso se aplica ao gás em sua forma pura: o cheiro pode desaparecer quando misturado com outros produtos químicos.
Esquema de aplicação de etileno
O etileno é usado em duas categorias principais: como monômero a partir do qual são construídas grandes cadeias de carbono e como material de partida para outros compostos de dois carbonos. As polimerizações são combinações repetidas de muitas moléculas pequenas de etileno em moléculas maiores. Este processo ocorre em altas pressões e temperaturas. As aplicações do etileno são numerosas. O polietileno é um polímero que é utilizado principalmente em grandes quantidades na produção de filmes para embalagens, revestimentos de arame e garrafas plásticas. Outro uso do etileno como monômero diz respeito à formação de α-olefinas lineares. O etileno é o material de partida para a preparação de vários compostos de dois carbonos, como etanol (álcool técnico), óxido de etileno (anticongelante, fibras e filmes de poliéster), acetaldeído e cloreto de vinil. Além desses compostos, o etileno com o benzeno forma o etilbenzeno, que é utilizado na produção de plásticos e borracha sintética. A substância em questão é um dos hidrocarbonetos mais simples. No entanto, as propriedades do etileno o tornam biologicamente e economicamente significativo.
Uso comercial
As propriedades do etileno fornecem uma boa base comercial para um grande número de materiais orgânicos (contendo carbono e hidrogênio). Moléculas simples de etileno podem serunidos para fazer polietileno (o que significa muitas moléculas de etileno). O polietileno é usado para fazer plásticos. Além disso, pode ser usado para fazer detergentes e lubrificantes sintéticos, que são produtos químicos usados para reduzir o atrito. O uso de etileno para obtenção de estirenos é relevante no processo de criação de borracha e embalagens protetoras. Além disso, é utilizado na indústria de calçados, especialmente calçados esportivos, bem como na produção de pneus de automóveis. O uso de etileno é comercialmente importante, e o próprio gás é um dos hidrocarbonetos mais produzidos em escala global.
Risco à saúde
Etileno é um perigo para a saúde principalmente porque é inflamável e explosivo. Também pode agir como uma droga em baixas concentrações, causando náuseas, tonturas, dores de cabeça e incoordenação. Em concentrações mais altas, atua como anestésico, causando inconsciência, insensibilidade à dor e outros estímulos. Todos esses aspectos negativos podem ser motivo de preocupação em primeiro lugar para as pessoas que trabalham diretamente com o gás. A quantidade de etileno que a maioria das pessoas encontra em suas vidas diárias geralmente é relativamente pequena.
Reações de etileno
1) Oxidação. Esta é a adição de oxigênio, por exemplo, na oxidação de etileno a óxido de etileno. É usado emna produção de etilenoglicol (1,2-etanodiol), que é utilizado como líquido anticongelante e na produção de poliésteres por polimerização por condensação.
2) Halogenação - reações com etileno de flúor, cloro, bromo, iodo.
3) Cloração de etileno como 1,2-dicloroetano e subsequente conversão de 1,2-dicloroetano em monômero de cloreto de vinila. O 1,2-dicloroetano é um solvente orgânico útil e também um valioso precursor na síntese de cloreto de vinil.
4) Alquilação - a adição de hidrocarbonetos à ligação dupla, por exemplo, a síntese de etilbenzeno a partir de etileno e benzeno, seguida de conversão em estireno. O etilbenzeno é um intermediário para a produção de estireno, um dos monômeros vinílicos mais utilizados. O estireno é um monômero usado para fazer poliestireno.
5) Combustão do etileno. O gás é obtido aquecendo álcool etílico e ácido sulfúrico concentrado.
6) A hidratação é uma reação com a adição de água a uma ligação dupla. A aplicação industrial mais importante desta reação é a conversão de etileno em etanol.
Etileno e combustão
Etileno é um gás incolor pouco solúvel em água. A combustão do etileno no ar é acompanhada pela formação de dióxido de carbono e água. Em sua forma pura, o gás queima com uma chama de difusão leve. Misturado com uma pequena quantidade de ar, dá uma chama composta por três camadas separadas - um núcleo interno - gás não queimado, uma camada azul-esverdeada e um cone externo onde o produto parcialmente oxidadoda camada pré-misturada queimar em uma chama de difusão. A chama resultante mostra uma série complexa de reações e, à medida que mais ar é adicionado à mistura gasosa, a camada de difusão desaparece gradualmente.
Fatos Úteis
1) O etileno é um hormônio vegetal natural, afeta o crescimento, desenvolvimento, maturação e envelhecimento de todas as plantas.
2) O gás não é nocivo e não é tóxico para humanos em uma determinada concentração (100-150 mg).
3) É usado na medicina como analgésico.
4) Etileno desacelera em baixas temperaturas.
5) A propriedade característica é a boa penetração através da maioria das substâncias, como caixas de embalagens de papelão, madeira e até paredes de concreto.
6) Embora seja inestimável por sua capacidade de iniciar o processo de amadurecimento, também pode ser muito prejudicial para muitas frutas, vegetais, flores e plantas, acelerando o processo de envelhecimento e reduzindo a qualidade do produto e a vida útil. O grau de dano depende da concentração, duração da exposição e temperatura.
7) O etileno é explosivo em altas concentrações.
8) O etileno é utilizado na produção de vidros especiais para a indústria automotiva.
9) Fabricação de aço estrutural: O gás é usado como gás oxi-combustível para corte de metal, soldagem e pulverização térmica de alta velocidade.
10) Refino: O etileno é usadocomo refrigerante, especialmente em plantas de GNL.
11) Como mencionado anteriormente, o etileno é uma substância muito reativa, além disso, também é muito inflamável. Por motivos de segurança, geralmente é transportado por um gasoduto especial e separado.
12) Um dos produtos mais comuns feitos diretamente do etileno é o plástico.
