Verschil tussen ethyleen en acetyleen

Belangrijkste verschil - Ethyleen versus acetyleen

Ethyleen en acetyleen zijn koolwaterstoffen. Ze verschillen sterk in hun chemische en fysische eigenschappen. Ethyleen kan van nature worden aangetroffen in ruwe olie en aardgas; het wordt ook in planten gevonden als een plantenhormoon dat de rijping van fruit veroorzaakt. Acetyleen is een alkyn. Het is een lineair molecuul en is licht ontvlambaar. Daarom wordt het gebruikt als brandstof. Acetyleen wordt voornamelijk geproduceerd door thermische kraakprocessen in raffinaderijen. Het belangrijkste verschil tussen ethyleen en acetyleen is dat ethyleen is een alkeen, terwijl acetyleen een alkyn is.

Key Areas Covered

1. Wat is Ethyleen
- Definitie, chemische eigenschappen, productie, toepassingen
2. Wat is acetyleen
    - Definitie, chemische eigenschappen, productie
3. Overeenkomsten tussen etheen en acetyleen
      - Veelvoorkomende eigenschappen
4. Wat is het verschil tussen ethyleen en acetyleen
      - Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen: acetyleen, katalytisch kraken, ruwe olie, ethaan, ethyleen, ethyn, aardgas, thermisch kraken

Wat is Ethyleen

Ethyleen is het eenvoudigste alkeen met de chemische formule H₂C = CH₂. Het heeft twee koolstofatomen gebonden aan elkaar via een dubbele binding. Het is een kleurloos, ontvlambaar gas. De IUPAC-naam van ethyleen is ethaan. Het molecuulgewicht van deze verbinding is 28,05 g / mol. Het smeltpunt is -169,2 ° C en het kookpunt is -103,7 ° C.

Figuur 1: Ball-and-Stick-model van ethyleen. Zwart - koolstofatomen, wit - waterstofatomen

Etheen heeft een zoete smaak en geur. Natuurlijke bronnen van ethyleen zijn ruwe olie en aardgas. Ethyleen wordt gebruikt om belangrijke verbindingen zoals polymeren te maken; de polymeren verkregen door ethyleenpolymerisatie omvatten poly (ethyleen), poly (chlooretheen) en poly (fenyletheen). De andere chemicaliën die uit ethyleen worden geproduceerd, omvatten ethanol en epoxyethaan.

Etheen heeft twee koolstofatomen die sp zijn² gehybridiseerd. De koolstofatomen zijn gebonden via een sigma-binding en een pi-binding. Elk koolstofatoom is gebonden aan 2 waterstofatomen. Het is een vlak molecuul. De geometrie rond één koolstofatoom is trigoniaal vlak. De pi-binding is verantwoordelijk voor de reactiviteit van het ethyleenmolecuul.

Productieproces

Ethyleen wordt geproduceerd door kraakreacties. De fracties verkregen uit de destillatie van aardgas en ruwe olie worden als volgt onderworpen aan drie belangrijke kraakreacties.

Stoomkraken van ethaan en propaan uit aardgas en ruwe olie
Stoomkraken van nafta uit ruwe olie
Katalytisch kraken van gasolie uit ruwe olie

Gebruik van ethyleen

Het belangrijkste gebruik van ethyleen is als een monomeer voor de productie van polymeren. Polyethyleen, dat wordt gebruikt voor verpakkingsdoeleinden, is een van de meest gebruikte producten van ethyleen. Ethyleen wordt ook gebruikt voor de productie van ethyleenoxide, dat een belangrijke grondstof is voor de productie van oppervlakteactieve stoffen. Bovendien is ethyleen belangrijk als een plantenhormoon. Het reguleert de rijping van fruit, het openen van bloemen, enz.

Wat is acetyleen

Acetyleen is de eenvoudigste alkyn met de chemische formule C₂H₂. Het bevat twee koolstofatomen die via een drievoudige binding aan elkaar zijn gebonden. Er zijn twee pi-bindingen en één sigmaband tussen de koolstofatomen. Elk koolstofatoom is gebonden aan een waterstofatoom via een enkele binding. Het molecuul is vlak en de geometrie rond één koolstofatoom is lineair.

Figuur 2: Ball-and-Stick-model voor acetyleen. Zwart - koolstofatomen, wit - waterstofatomen

De molaire massa van acetyleen is 26,04 g / mol. De IUPAC-naam is ethyn. Het is een kleurloos ontvlambaar gas. Daarom wordt het veel gebruikt als een gas. Het is echter geurloos (in tegenstelling tot ethyleen). Het smeltpunt van acetyleen is -80,8 ° C en het kookpunt is -84 ° C.

Bij atmosferische druk kan acetyleen niet bestaan als een vloeistof. Daarom heeft het eigenlijk geen smeltpunt. Vandaar dat het tripelpunt van acetyleen wordt beschouwd als het smeltpunt ervan. Het drievoudige punt van een stof is de temperatuur waarbij alle drie fasen van materie bestaan in thermodynamisch evenwicht. Bij temperaturen onder het tripelpunt kan vast acetyleen sublimatie ondergaan, waarbij vast acetyleen direct wordt omgezet in zijn dampfase.

Productie van acetyleen

Het eenvoudigste proces om acetyleen te produceren is om calciumcarbide te laten reageren met water. Het geeft acetyleengas en calciumcarbonaatslurry (gehydrateerde kalk). In industriële behoeften worden twee hoofdmethoden gebruikt om acetyleen te produceren.

Chemisch reactieproces, dat wordt uitgevoerd bij kamertemperatuur
Thermisch kraakproces, dat plaatsvindt bij extreem hoge temperaturen

Het chemische reactieproces is de productie van acetyleen uit calciumcarbide zoals hierboven vermeld. Het thermische kraakproces is een methode die kraken of breken van bindingen en opnieuw binden omvat om een nieuwe verbinding te verkrijgen.

Overeenkomsten tussen etheen en acetyleen

Beide zijn koolwaterstofverbindingen.
Beide zijn kleurloze gassen bij kamertemperatuur.
Beide zijn licht ontvlambaar.
Beide zijn samengesteld uit C-H-bindingen.
Beide zijn onverzadigde verbindingen.
Beide zijn vlakke structuren.

Verschil tussen ethyleen en acetyleen

Definitie

ethyleen: Ethyleen is het eenvoudigste alkeen met de chemische formule H₂C = CH₂.

Acetyleen: Acetyleen is de eenvoudigste alkyn met de chemische formule C₂H₂.

Categorie

ethyleen: Ethyleen is een alkeen.

Acetyleen: Acetyleen is een alkyn.

Chemische binding tussen koolstofatomen

ethyleen: Er is een dubbele binding tussen twee koolstofatomen in ethyleen.

Acetyleen: Er is een drievoudige binding tussen twee koolstofatomen in acetyleen.

Molaire massa

ethyleen: Het molecuulgewicht van etheen is 28,05 g / mol.

Acetyleen: De molaire massa van acetyleen is 26,04 g / mol.

IUPAC-naam

ethyleen: IUPAC-naam van ethyleen is ethaan.

Acetyleen: IUPAC-naam van acetyleen is ethyn.

Smeltpunt en kookpunt

ethyleen: Het smeltpunt van ethyleen is -169,2 ° C en het kookpunt is -103,7 ° C.

Acetyleen: Het smeltpunt van acetyleen is -80,8 ° C en het kookpunt is -84 ° C.

Geur

ethyleen: Etheen heeft een zoete geur.

Acetyleen: Acetyleen is geurloos.

Geometrie

ethyleen: De geometrie rond één koolstofatoom is lineair in acetyleen.

Acetyleen: De geometrie rond één koolstofatoom is trigoniaal vlak in ethyleen.

Conclusie

Zowel etheen als acetyleen zijn koolwaterstofverbindingen. Ze zijn respectievelijk de eenvoudigste alkeen en alkyn. Ethyleen kan van nature worden gevonden, maar acetyleen wordt gemaakt met behulp van verschillende technologische methoden. Het belangrijkste verschil tussen ethyleen en acetyleen is dat ethyleen een alkeen is, terwijl acetyleen een alkyn is.

Referentie:

1. Lazonby, John. "Etheen (Ethyleen)." De essentiële chemische industrie online, hier beschikbaar.
2. Carey, Francis A. "Ethylene." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 10 december 2014, hier beschikbaar.
3. "Acetyleen." Hoe producten worden gemaakt, hier beschikbaar.

Afbeelding met dank aan:

1. "Ethyleen-3D-ballen" door Benjah-bmm27 - Eigen werk (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "Acetyleen-CRC-IR-3D-ballen" door Ben Mills - Eigen werk (Public Domain) via Commons Wikimedia

Wetenschap