Etilen - dãy đồng đẳng của etilen

ETILEN

Công thức phân tử: ${{C}_{2}}{{H}_{4}}$

I. Tính chất vật lí

- Etilen là chất khí không màu, không mùi, ít tan trong nước, nhẹ hơn không khí ($d=\frac{28}{29}$)

II. Cấu tạo phân tử.

- Trong phân tử etilen, mỗi nguyên tử cacbon liên kết với hai nguyên tử hiđro, hai hóa trị còn lại dùng để liên kết hai nguyên tử cacbon với nhau.

- Công thức cấu tạo của etilen:      

Viết gọn: $C{{H}_{2}}=C{{H}_{2}}$

- Giữa hai nguyên tử cacbon có hai liên kết. Những liên kết như vậy gọi là liên kết đôi

- Trong liên kết đôi, có một liên kết kém bền. Liên kết này dễ bị đứt ra trong các phản ứng hóa học

- Các hiđrocacbon có cấu tạo giống etilen (trong phân tử có một liên kết đôi) thì có tính chất hóa học tương tự etilen và được gọi chung là anken.

III. Tính chất hóa học

1. Tác dụng với oxi (phản ứng cháy)

            Tương tự metan, etilen cháy tạo ra khí cacbonic, hơi nước và phản ứng tỏa nhiệt

            ${{C}_{2}}{{H}_{4(k)}}+3{{O}_{2(k)}}\xrightarrow{{{t}^{o}}}2C{{O}_{2(k)}}+2{{H}_{2}}{{O}_{(h)}}$

2. Tác dụng với dung dịch brom (mất màu dung dịch brom)

- Thí nghiệm: Dẫn khí etilen qua dung dịch brom màu da cam, thấy dung dịch brom bị mất màu

 - Giải thích: do etilen đã phản ứng với brom trong dung dịch   
                                                                      

Viết gọn:    \[\begin{gathered}
  C{H_2} = C{H_2}\,\,\, + \,\,B{r_{2\,\,(dd)}}\,\,\, \to \,\,\,Br - C{H_2} - C{H_2} - B{r_{(l)}} \hfill \\
etilen\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,brom\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,dibrome\tan \,\, \hfill \\ 
\end{gathered} \]   

- Như vậy, liên kết kém bền trong liên kết đôi bị đứt ra, mối phân tử etilen đã cộng thêm một phân tử brom. Phản ứng trên gọi là phản ứng cộng

 - Ngoài brom, etilen còn tác dụng với một số chất khác như hiđro, clo

            \[C{{H}_{2}}=C{{H}_{2}}_{(k)}\,\,\,+\,\,{{H}_{2\,\,(k)}}\,\,\,\xrightarrow{{{t}^{o}};\,\,xt:Ni}\,\,\,C{{H}_{3}}-C{{H}_{3}}_{(k)}\]

3. Các phân tử etilen kết hợp với nhau (phản ứng trùng hợp)

            Ở điều kiện thích hợp (nhiệt độ, áp suất, xúc tác), liên kết kém bền trong phân tử etilen bị đứt ra. Khi đó, các phân tử etilen kếp hợp với nhau tạo thành phân tử có kích thước và khối lượng rất lớn gọi là poli etilen (viết tắt là PE)

…+ $C{{H}_{2}}=C{{H}_{2}}\,\,+\,\,C{{H}_{2}}=C{{H}_{2}}\,\,+\,\,C{{H}_{2}}=C{{H}_{2}}$ +…$\xrightarrow{Xt,\,\,{{t}^{o}},\,\,ap\,\,suat}$ …$-C{{H}_{2}}-C{{H}_{2}}-C{{H}_{2}}-C{{H}_{2}}-C{{H}_{2}}-C{{H}_{2}}-$ …

            Phản ứng trên gọi là phản ứng trùng hợp.