Дайте определение Непредельные углеводороды ряда этилена, общая формула и химическое строение гомологов данного ряда. Свойства и применение этилена.

Непредельные углеводороды ряда этилена (алкены) – это углеводороды, содержащие в молекуле одну двойную связь между атомами углерода.

Общая формула алкенов: $$C_nH_{2n}$$, где n ≥ 2.

Химическое строение гомологов ряда этилена:

Гомологический ряд этилена начинается с этилена (этена): $$CH_2=CH_2$$. Каждый следующий гомолог отличается от предыдущего на группу $$CH_2$$. Например:

• Этилен (этен): $$CH_2=CH_2$$
• Пропилен (пропен): $$CH_3-CH=CH_2$$
• Бутилен (бутен): $$CH_3-CH_2-CH=CH_2$$ или $$CH_3-CH=CH-CH_3$$

Двойная связь состоит из одной сигма-связи (σ) и одной пи-связи (π). π-связь менее прочная, чем σ-связь, и легко разрывается, что обуславливает высокую реакционную способность алкенов.

Свойства и применение этилена:

Свойства этилена:

• Этилен – бесцветный газ со слабым сладковатым запахом.
• Легче воздуха.
• Малорастворим в воде.
• Химически очень активен из-за наличия двойной связи.

Химические свойства:

• Реакции присоединения (наиболее характерные):
• Гидрирование (присоединение водорода): $$CH_2=CH_2 + H_2 \rightarrow CH_3-CH_3$$
• Галогенирование (присоединение галогенов, например, хлора): $$CH_2=CH_2 + Cl_2 \rightarrow ClCH_2-CH_2Cl$$
• Гидратация (присоединение воды): $$CH_2=CH_2 + H_2O \rightarrow CH_3-CH_2OH$$ (в присутствии кислоты)
• Реакции окисления:
• Горение: $$CH_2=CH_2 + 3O_2 \rightarrow 2CO_2 + 2H_2O$$
• Обесцвечивание бромной воды (качественная реакция на двойную связь): $$CH_2=CH_2 + Br_2 \rightarrow BrCH_2-CH_2Br$$
• Реакция полимеризации: n$$CH_2=CH_2 \rightarrow (-CH_2-CH_2-)_n$$

Применение этилена:

• Производство полиэтилена (основное применение).
• Получение этилового спирта.
• Получение дихлорэтана, уксусной кислоты и других органических веществ.
• Для ускорения созревания фруктов.