Eten
Eten (C2H4) je alken. Svojstva proizlaze iz sastava, veza, geometrije i ponašanja čestica u čistoj tvari ili otopini.
Osnovni podaci
Što govori formula
Jedna formulna jedinka C2H4 sadrži 2 × ugljik (C), 4 × vodik (H). Iz relativnih atomskih masa dobiva se molarna masa približno 28.054 g/mol. Indeksi označuju broj atoma; sami ne određuju naboje, geometriju ni oksidacijska stanja.
Maseni udjeli elemenata
Po masi najveći doprinos daje ugljik (C, 85.6 %). Maseni udio ovisi i o broju atoma i o relativnim atomskim masama, pa se ne može zaključiti samo iz indeksa u formuli.
| Elementi u formuli | # | % m/m |
|---|---|---|
| ugljik (C) | 2 | 85.6 % |
| vodik (H) | 4 | 14.4 % |
Građa i kemijske veze
Eten H₂C=CH₂ najjednostavniji je alken. Svaki je ugljik približno sp² hibridiziran i trigonalno planaran; dvostruku vez čine jedna σ i jedna π veza, a π komponenta sprječava slobodnu rotaciju oko C=C.
Pri tumačenju građe treba razlikovati veze unutar čestice od sila među česticama. Polarnost veze, oblik molekule, delokalizacija elektrona ili mrežasta struktura na različite načine određuju topljivost, fazne prijelaze i reaktivnost.
R3 prikazi
Kemijsko ponašanje
Elektronska gustoća π veze omogućuje elektrofilne adicije pri kojima se dvostruka veza pretvara u dvije nove σ veze. Ista reaktivnost temelj je polimerizacije etena u polietilen te reakcija hidratacije i halogeniranja.
Brojčana svojstva imaju smisla samo uz navedene uvjete. Temperatura, tlak, čistoća i sastav smjese mogu mijenjati agregatno stanje, gustoću, topljivost i brzinu reakcije. Kod hlapljivih tvari važna je i koncentracija para, a kod čvrstih kristalni oblik i veličina čestica.
Otopine, ravnoteže i uvjeti
U otopini ili plinskoj smjesi ne mora prevladavati isti oblik kao u čistoj tvari. Hidratacija, asocijacija, dimerizacija ili reakcija s otapalom mogu promijeniti stvarnu raspodjelu kemijskih vrsta.
Pri usporedbi podataka zato treba navesti medij i koncentraciju. Ista sumarna formula ne govori jesu li prisutne odvojene molekule, opsežna mreža, hidratizirani oblik ili ravnotežna smjesa više vrsta.
Primjena i značenje
Eten je jedna od najvažnijih petrokemijskih sirovina i biljni signalni plin koji utječe na dozrijevanje plodova.
Primjena tvari proizlazi iz kombinacije reaktivnosti, polarnosti, hlapljivosti, mehaničkih svojstava ili sposobnosti stvaranja drugih materijala. Korisno svojstvo u kontroliranom procesu može pri nekontroliranom izlaganju postati izvor rizika.
Sigurnost i pravilan kontekst
Vrlo je zapaljiv i pri visokim koncentracijama može smanjiti dostupnost kisika.
Sigurnosni profil ovisi o dozi, koncentraciji, agregatnom stanju i putu izlaganja. Kod plinova i hlapljivih tekućina ključno je prozračivanje, a kod prašina i veličina čestica. Sam kemijski naziv zato nije dovoljan za procjenu rizika.
Važna usporedba
U odnosu na etan ima dvostruku vezu, planarne ugljike i mnogo veću adicijsku reaktivnost.
Usporedba srodnih spojeva pokazuje da mala promjena funkcionalne skupine, oksidacijskog stanja ili prostorne građe može snažno promijeniti polarnost, reaktivnost, toksičnost i primjenu.